|
/script> 摘要：介紹CAN控制器SJA1000的特點、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配；CAN協(xié)議通信格式。并以獨立CAN控制器SJA1000為例，結(jié)合CAN協(xié)議說明了一種通用型CAN總線的開發(fā)與設(shè)計。 關(guān)鍵詞：CAN總線 SJA1000 單片機1 SJA1000簡介SJA1000是PHILIPS公司早期CAN控制器PCA82C200的替代品，功能更強，具有如下特點：①完全兼容PCA82C200及其工作模式，即BASICCAN模式；②具有擴展的接收緩沖器，64字節(jié)的FIFO結(jié)構(gòu)；③支持CAN2.0B；④支持11位和29位識別碼；⑤位速率可達1Mbit/s；⑥支持peliCAN模式及其擴展功能；⑦24MHz的時鐘頻率；⑧支持與不同微處理器的接口；⑨可編程的CAN輸出驅(qū)動配置；⑩增強了溫度范圍（-40℃～+125℃）。
圖1 SJA1000內(nèi)部結(jié)構(gòu)
2 SJA1000內(nèi)部結(jié)構(gòu)SJA1000的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由接口管理邏輯IML、信息緩沖器（含發(fā)送緩沖器TXB和接收緩沖器RXFIFO）、位流處理器BSP、接收過濾器ASP、位時序處理邏輯BTL、錯誤管理邏輯EML、內(nèi)部振蕩器及復位電路等構(gòu)成。IML接收來自CPU的命令，控制CAN寄存器的尋址并向控制提供中斷信息及狀態(tài)信息。CPU的控制經(jīng)IML把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入TXB，TXB中的數(shù)據(jù)由BSP處理后經(jīng)BTL輸出到CAN BUS。BTL始終監(jiān)視CAN BUS，當檢測到有效的信息頭“隱性電平-控制電平”的轉(zhuǎn)換時啟動接收過程，接收的信息首先要由位流處理器BSP處理，并由ASP過濾，只有當接收的信息的識別碼與ASP檢驗相符時，接收信息才最終被寫入RXB或RXFIFO中。RXFIFO最多可以緩存64字節(jié)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可被CPU讀取。EML負責傳遞層中調(diào)制器的錯誤管制，它接收BSP的出錯報告，促使BSP和IML進行錯誤統(tǒng)計。3 SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表1是工作在BASIC CAN模式下的SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表。CAN控制器工作模式的設(shè)定、數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收等都是通過這些寄存器來實現(xiàn)的。時鐘分頻寄存器OCR用于設(shè)定SJA1000工作于BASIC CAN還是PeliCAN，還用于CLKOUT引腳輸出時鐘頻率的設(shè)定，在上電初始化控制器時必須首先設(shè)定；在工作模式下，控制寄存器CR用于控制CAN控制器的行為，可讀可寫；命令寄存器CMR只讀寫；狀態(tài)寄存器SR只能讀；而IR、ACR、AMR、BTR0、BTR1、OCR在工作模式下讀寫無意義。通常，在系統(tǒng)初始化時，先使CR.0=1，SJA1000進入復位模式。在此模式下IR、ACR、AMR、BTR0、BTR1及OCR均可讀可寫，此時設(shè)置相應的初值。當退出復位模式時，SJA1000即按復位時設(shè)定的相應情況工作于工作模式，除非再次使芯片復位，否則上次設(shè)定的值不變。當需要發(fā)送信息時，若發(fā)送緩沖器空閑，由CPU控制信息寫入TXB，再由CMR控制發(fā)送；當接收緩沖器RXFIFO未滿且接收信息通過ASP，則接收到的信息被寫入RXFIFO�？赏ㄟ^兩種方法讀取接收到的信息。一種方法是，在中斷被使能的情況下，由SJA1000向CPU發(fā)中斷信號，CPU通過SR及IR可以識別該中斷，并讀取數(shù)據(jù)釋放接收緩沖器；另一種方法是直接讀取SR，查詢RXFIFO的狀態(tài)，當有信息接收時，讀取該信號自并釋放接收緩沖器。當接收緩沖器中多條信息時，當前的信息被讀取后，接收緩沖器有效信號會再次有效，通過中斷方式或查詢方式可以再次讀取信息，查到RXFIFO中的信息被全部讀出止。當RXFIFO已滿，如還有信息被接收，此接收信息不被保存，且發(fā)出相應的緩沖器溢出信號供CPU讀取處理。
表1 SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表 | 
66821730(技術(shù)支持)
