PC机并口与现场总线CAN通讯的实现

2006-05-18 16:11:56来源: 仪表技术

本文采用PC机并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)协议在Windows98系统下通过对并口操作完成对CAN控制器SJA1000的控制,从而与同一网络的其他CAN节点的通讯。

1转换端口电路框图
  由于SJA1000的访问时间在40ns以内,所以PC在访问SJA1000时完全可以不用插入等待周期。/Wait可以由/Addrstrobe和/Datastrobe信号经过一个与非门后产生(图1)。由于SJA1000的A L E时下降沿锁存地址信号,所以将/Addrstrobe反相后与ALE相连。在EPP的数据读/写周期时,SJA1000的/RD和/WR控制信号有效,而在地址读/写周期时无效。SJA1000的/RESET脚与并行端口的/RESET脚相连,由PC机向SJA1000提供复位信号,如果并行端口的/RESET脚不用做S J A1000的复位,则可以用作外设16位地址高低字节的选通信号。SJA1000的片选/CS脚接地,始终处于选通状态。
 
2EPP端口寄存器(表1)
  EPP控制端口寄存器(表2)
  上表中IRQEN:中断使能位(1有效);ASTRB:地址选通位(0有效);INIT:初始化(1有效);DSTRB:数据选通位(0有效);WRITE:读/写状态位(0:写,1:读)。读取接口状态和控制接口都只须对相应的端口寄存器进行操作。以下为Windows环境下采用VC++嵌入汇编的收和发的子程序(基地址为378h)。
 
 
3对CAN节点SJA1000的操作
  在进行通讯之前应先对SJA1000进行初始化,其初始化步骤依次为:a)检测硬件连接是否正确,b)进入复位状态,c)设置时钟分频寄存器,d)设置输出控制寄存器,e)设置通讯波特率,f)设置代码验收寄存器,g)设置代码屏蔽寄存器,h)设置工作模式,i)设置中断使能寄存器,j)退出复位状态完成初始化。
  通讯过程中CAN数据格式为:一帧CAN报文分为信息头和信息内容两部分。前5个字节为信息头部分(如下表地址16~20),其前29位(ID0~ID28)为标示符(4个字节),包含本信息包的目的地址。第5个字节是帧信息,FF为帧格式(0为标准帧,1为扩展帧格式),RTR为远程帧发送请求(0表示发送数据帧,1表示发送远程帧),X表示无关位,最后4位DLC是数据长度,即所发数据的实际字节数。其余8个字节是数据内容部分,即为实际所发的数据。表3说明了CAN报文数据格式(扩展帧)。
 
4通讯实现过程
  PC机采用Visual C++建立对话框发送对象,采用主动发送方式,此时CAN网络中一定要有接收方存在,否则SJA1000将由于无应答而一直处于发送状态。接收数据则采用查寻方法(VC++采用工作线程方法很容易实现)。以下为创建线程及线程执行函数(在执行函数体中以接收数据并输出为例,不考虑CAN总线远程帧请求,SJA1000的基地址为0)。
  
 
 
 
5结束语
  CAN总线以高抗干扰性,高速率,实时性强等优点,被广大顾客所青睐。本文介 绍了基于并口与CAN总线的转换及通讯办法,这些都是笔者在学习和实践中得来,相信能对 从事相关工作的人员有一定的启发。

参考文献
[1]饶运涛,邹继军,郑勇芸.现场总线CAN原理与应用技术[M].北京:北京航 空航天大学出版社,2003.
[2]蔡宝忠,彭吉梅.深入Visual C++编程[M].北京,中国电力出 版社,20 01.

关键字:寄存器  总线  复位

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/computer/200605/3939.html
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