CAN總線數據通訊功能設計

高碧松

（冠捷顯示科技(廈門)有限公司 福建省廈門市 361111）

CAN(Controller Area Ntework)即控制器局域網絡，最初是由德國的BOSCH公司為汽車監測、控制系統而設計的。現代汽車越來越多采用電子裝置控制，如發動機的定時、注油控制、加速、剎車、自動泊車、倒車雷達及復雜的制動防抱死系統（ABS)等。這些電子裝置的控制需實時檢測及交換大量的數據，僅使用傳統點對點的連接方式來實現子系統之間的隨機通信，不但繁瑣、昂貴，且難以解決問題。采用CAN總線上述問題就能得以很好的解決。因為CAN總線為多主站總線，各節點可在任意時刻向網絡上的其他節點發送信息，不分主次，通信靈活；采用短幀結構，數據傳輸時間短，最大傳輸數率可達1Mbps(通信距離小于40m)。CAN總線技術由于高性能、高可靠性及其獨特的設計備受人們的重視，經過十幾年的發展，該技術已成為所有車載電子控制系統互聯、互通的標準，廣泛應用于汽車電子監測系統。本文就CAN總線通信接口的硬件和軟件設計分別進行介紹。

1 方案的實現

電路主要由四個部分構成：微控制器、獨立CAN通信控制器、CAN總線收發器、高速光耦。如圖1所示。

圖1：控制器與收發器的連接圖示例

微控制器負責CAN通信控制器的初始化。CAN通信控制器有發送和接收兩端，它能夠同時讀寫總線，這個功能對于錯誤檢測與總線仲裁都很重要，因此通過控制CAN通信控制器實現數據的接收和發送通訊任務。

CAN通信控制器要通過CAN總線收發器上的線驅動器和總線接口進行總線的讀寫，總線是通過典型的雙絞線傳輸差分電壓信號，處理CAN總線兩端的節點應設置跨接在兩根雙絞線間的終端匹配電阻。……