基于ATmega16的CAN總線轉(zhuǎn)RS232設(shè)計

3.3 CAN控制器電路設(shè)計

選用Phi l ip公司的SJAl000芯片實現(xiàn)CAN控制器和CAN總線驅(qū)動器。SJAl000控制器與單片機(jī)硬件連接電路設(shè)計，如圖2、3所示。

為使SJAl000正確復(fù)位，CAN控制器必須連接一個穩(wěn)定的振蕩器時鐘，這里選擇16MHz的晶振。

3.4收發(fā)器電路設(shè)計

收發(fā)器是協(xié)議控制器和物理傳輸線路之間的接口，這里由MCP2551實現(xiàn)。協(xié)議控制器通過串行數(shù)據(jù)輸出線(Tx)和串行數(shù)據(jù)輸入線(RX)連接到收發(fā)器，收發(fā)器通過有差動發(fā)送和接收功能的兩個總線終端CANH和CANI。連接到總線電纜，實現(xiàn)CAN總線的數(shù)據(jù)通信。如圖4所示。


四、主程序設(shè)計

在微處理控制下，RS-232和CAN進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時，采用CAN查詢方式和串口發(fā)送可提高工作效率。其主程序流程圖如圖5所示。SJA1000的初始化在復(fù)位模式下才可以進(jìn)行，主要包括工作方式的設(shè)置、時鐘分頻和驗收濾波寄存器的設(shè)置、波特率參數(shù)的設(shè)置以及中斷允許寄存器的設(shè)置等。數(shù)據(jù)能否準(zhǔn)確傳遞還取決于波特率和流量控制，這也是軟件設(shè)計時不可忽略的地方。

串口波特率采用9600 bit/s，系統(tǒng)上電初始化后CAN控制器查詢發(fā)送標(biāo)志位，一旦發(fā)送緩沖區(qū)空就發(fā)送數(shù)據(jù)。同時也檢測狀態(tài)寄存器的接收標(biāo)志位，當(dāng)有數(shù)據(jù)接收時讀取接收緩沖區(qū)，然后判斷接收數(shù)據(jù)幀，當(dāng)接收幀為錯誤幀就丟掉數(shù)據(jù)并將CAN控制器復(fù)位，如果數(shù)據(jù)幀是正確幀就將該幀打包成符合RS232協(xié)議的幀結(jié)構(gòu)，通過串口發(fā)送出去。

五、結(jié)束語

本文采用ATMega16、SJAl000、MCP2551和MAX232，設(shè)計開發(fā)了CAN總線轉(zhuǎn)232的接口，完成了兩種協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了CAN總線與RS232通信接口設(shè)備之間的通信。測試和實際使用表明該接口運行穩(wěn)定、可靠，達(dá)到了設(shè)計要求。