CAN(Controller Area Network)即操控器区域网,是一种首要用于各种设备监测及操控的网络。CAN 具有共同的规划思维, 杰出的功用特征和极高的可靠性,现场抗干扰能力强。其在国内外工业操控范畴现已被广泛应用, 成为最有发展前途的现场总线之一。
美国微芯公司的PIC18F458 单片机集成了CAN 通讯接口,履行Bosch 公司的CAN2.0A/B 协议。它能支撑CAN1.2、CAN2.0A、CAN2.0B 协议的旧版别和CAN2.0B现行版别。运用PIC18F458 单片机的嵌入式体系, 能够很便利的运用CAN 总线与外界进行数据交换。它的长处是电路接口比较简单,只需很少的外围电路就可完成CAN 通讯, 受硬件约束比较少;软件编程简单完成所需功用, 只需对相关寄存器进行正确设置即可。
1 硬件接口电路
PIC18F458 与CAN 驱动芯片PCA82C250T 的接口电路如图1 所示。PCA82C250T 是驱动CAN 操控器和物理总线间的接口, 供给对总线的差动发送和接纳功用。电阻R 作为CAN 终端的匹配电阻;电感L 起滤波效果。
2 CAN 操控器的操作
2.1 初始化CAN 操控
在运用CAN 之前, 有必要对它的一些内部寄存器进行设置, 如CAN 操控寄存器CANCON 、波特率寄存器BRGCONx 的设置以及对邮箱进行初始化。
波特率寄存器BRGCONx(x=1,2, 3)决议了CAN 操控器的波特率、采样次数、同步跳转宽度和重同步方法,对波特率寄存器的装备过程如下:
设置CANCON 寄存器中的C A N 操作方法恳求位为1xx,即REQOP=1xx;
判别CANSTAT 寄存器中的操作方法状况位是否为100,即OPMODE 是否为100,如OPMODE=100 则进入下一步;
设置BRGCONx(x=1,2,3)寄存器,即装备正确的波特率, 同步跳转宽度、采样次数和重同步方法;
设置发送邮箱和接纳邮箱的标识符、邮箱数据长度、屏蔽寄存器、滤波寄存器以及初始化邮箱的数据区;
设置CANCON 寄存器中的CAN 操作方法恳求位为000,即REQOP=000,使CAN 模块进入正常工作方法;
判别CANSTAT 寄存器中的操作方法状况位是否为000,即OPMODE 是否为000,如OPMODE=000 则进入下一步;
寄存器装备和邮箱初始化完成后,进入正常工作方法。
初始化流程图如图2 所示。
2.2 信息的发送
PIC18F458 有3 个发送邮箱缓冲器,每一个发送缓冲器的数据长度能够设置为1 ~ 8 个字节长度, 信息发送的具体过程如下:
① 初始化发送邮箱;
② 设置相应的发送恳求位为1 ,即TXBxCON bits.TXREQ=1(x=1,2,3);
③ 若CAN 总线答应发送, 则发动最高优先级信息的发送;
④ 若发送成功,则TXREQ 被清零,TXBxIF 被置1,假如中止被使能, 则会发生中止;
⑤ 若信息发送失利,则TXREQ 坚持为1 ,并置位相应的状况标志。
2.3 信息的接纳
PIC18F458 有2 个具有多重接纳滤波器的彻底接纳缓冲器和1 个独自信息组合的缓冲器。接纳邮箱初始化时,要设置其标识符及相关的屏蔽寄存器、接纳优先级等。
MAB 寄存器接纳一切来自总线的下一条信息,RXB0 和RXB1 则接纳来自协议驱动的完好信息。MAB 接纳一切信息, 可是只要满意过滤条件的信息才被传送到RXBx 中。
3 软件规划
下面的程序例程完成的是发送缓冲器0 向接纳缓冲器0 发送数据的自测试形式, 其间接纳选用中止方法,发送选用查询方法。该程序完成了P%&&&&&%18F458 单片机CAN 模块的最小程序, 通过恰当修正即可用于实践工程程序中, 并在完成工程中验证了它的正确性。
#include
int CAN_FLAG;
voidiNItcan(){
TRISB=(TRISB|0X08)&0XFB;
CANCON=0X80;
while(CANSTAT&0X80==0)continue;
BRGCON1=0X01;
BRGCON2=0X90;
BRGCON3=0X42;
TXB0CON=0X03;
TXB0SIDH=0XFF;
TXB0SIDL=0XE0;
TXB0DLC=0X08;
TXB0D0=0X00;
TXB0D1=0X01;
TXB0D2=0X02;
TXB0D3=0X03;
TXB0D4=0X04;
TXB0D5=0X05;
TXB0D6=0X06;
TXB0D7=0X07;
RXB0SIDH=0XFF;
RXB0SIDL=0XE0;
RXB0CON=0X20;
RXB0DLC=0X08;
RXB0D0=0X00;
RXB0D1=0X00;
RXB0D2=0X00;
RXB0D3=0X00;
RXB0D4=0X00;
RXB0D5=0X00;
RXB0D6=0X00;
RXB0D7=0X00;
RXF0SIDH=0XFF;
RXF0SIDL=0XE0;
RXM0SIDH=0X00;
RXM0SIDL=0X00;
CANCON=0X40;
while(CANSTAT&0X40==0)continue;
PIR3=0X00;
PIE3=0X01;
IPR3=0X01;
}
#pragma interrupt can_isr
#pragma CODe low_ISR=0x18
void low_ISR() {
_asm
gotocan_isr
_endasm
}
#pragma code
voidcan_isr() {
if(PIR3bits.RXB0IF==1)CAN_FLAG=1;
PIR3bits.RXB0IF=0;
RXB0CONbits.RXFUL=0;
}
main(){
INTCON=0x00;
initcan();
W D T C O N = 0 ;
INTCON=0xc0;
while(1) {
TXB0CONbits.TXREQ=1;
while(PIR3bits.TXB0IF!=1)continue;
while(CAN_FLAG==0)continue;
CAN_FLAG=0;
TXB0CONbits.TXREQ=0;
TXB0D0=RXB0D0+1;
TXB0D1=RXB0D1+1;
TXB0D2=RXB0D2+1;
TXB0D3=RXB0D3+1;
TXB0D4=RXB0D4+1;
TXB0D5=RXB0D5+1;
TXB0D6=RXB0D6+1;
TXB0D7=RXB0D7+1;
}
}