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两种采用CAN总线进行通信的系统比较

可编程控制器与工厂自动化 康雪娟 景军锋?? 2011年09月09日 ?? 收藏0

  can总线是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络,它可实现全分布式多机系统,且无主、从之分;具有传输速度快、自动解决总线竞争、实时性好、可靠性高、纠错能力强等特点,目前已成为一种国际总线标准。由于can总线具有诸多优点,它的应用范围遍及从高速网络到低成本的多线路网络。在自动化电子领域的汽车发动机控制部件、传感器、抗滑系统、工业自动化、建筑物环境控制、机床、电梯控制、医疗设备等领域得到了较为广泛的应用。

  sja1000是一种独立的can控制器,主要用于移动目标和一般工业环境中的区域网络控制。它是philips半导体公司pca82c200can控制器(basiccan)的替代产品,而且它增加了一种新的操作模式——pelican,这种模式支持具有很多新特性的can2.0b协议。sja1000的基本特性以及电气参数均与pca82c200独立can控制器兼容,具有pca82c200模式(即默认的basiccan模式),有扩展的接收缓冲器64字节,先进先出(fifo),支持can2.0a和can2.0b协议,支持11位和29位标识码,通信位速率可达1mbps。

  独立的can控制器芯片需要外接一个处理器,接受外部cpu的控制才能运行。如果处理器内带有can控制器,那么无疑会大大简化应用系统的硬件设计,系统的可靠性也会有很大的提高。所以出现了很多带有can控制器的处理器,philips公司的p8xc591单片机就是其中的一种,它完全履行can2.0b规范,并提供一个直接从sja1000独立can控制器的软件移植路径。

  2两种通信方式介绍

  2.1独立的can控制器sja1000通信方式

  sja1000是一种独立的can控制器,主要用于移动目标和一般工业环境中的区域网络控制。它是philips公司pca82c200can控制器(basiccan)的替代产品,它在完全兼容pca82c200的基础上,增加了一种新的工作模式pelican,sja1000完全支持具有很多新特性的can2.0b协议。sja1000的工作模式通过其内部的时钟分频寄存器(cdr)中的can模式位来选择,硬件复位时默认模式是basiccan工作模式[1]。

  sja1000可以支持多种微处理器的时序特性,如intel模式或motorola模式。sja1000与微处理器的接口非常简单,微处理器以访问外部存储器的方式来访问sja1000,在设计接口电路时,sja1000的片选地址应与其他外部存储器的片选地址在逻辑上无冲突。

  sja1000有2种模式可以供微处理器访问其内部寄存器,2种模式下的访问是有区别的,这2种模式分别是复位模式和工作模式,当硬件复位、控制器掉线、置位请求位时,sja1000进入复位模式。当清楚其内部控制寄存器(cr)中的复位请求位时,sja1000进入工作模式,有些内部的寄存器只能在复位模式下访问,有些寄存器只能在工作模式下访问,而有些寄存器在这2种模式下都可以访问。

  2.2philips单片机p8xc591的通信方式

  philips半导体公司的p8xc591是一个用先进的coms工艺制造的高性能8位单片机,具有片内can控制器。它从mcs-51微控制器家族派生而来,采用了强大的80c51指令集,并成功的包括了philips半导体sja1000,can控制器的pelican功能,提供了专用的硬件,其方框图如图1所示。全静态内核提供了扩展的节电方式。振荡器可停止和恢复而不会丢失数据。改进的1:1内部时钟分频器在12mhz外部时钟速率时实现500ns指令周期[1]。

1p8xc591的方框图

图1p8xc591的方框图

  p8xc591是一个高性能的微控制器,其专注的硬件结构及增强型的philips“rx+内核”使得其可以广泛用于工业控制和汽车领域。片上自带的can控制器为can的应用提供许多专用的硬件功能。p8xc591完全履行can2.0b规范并提供一个直接从sja1000独立can控制器的软件移植路径。p8xc591具有can的扩充特性,其中包括增强型接收滤波器、支持系统维护、诊断、系统优化以及接收fifo特性等,使得p8xc591具有非常广泛的应用领域。


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CAN总线? p8xc591?

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