2.2 软件设计思路

　　1）软件设计总体思路：SJA1000芯片等同于Atmega128外接的RAM，对SJA1000读取数据时，首先需要初始化该芯片。为了保证接收数据的安全性，采用中断接收。

　　2）本软件设计的目的是基于硬件的一个测试，测试方法是在CAN总线上挂载3个节点，其中：1个节点作为主节点，另外2个节点作为从节点。

　　3）主节点接收2个从节点所发送过来的数据，并且主节点能选择性地向从节点发送数据；从节点对发送的数据进行标识，主节点判断从节点发送的数据为哪个节点所发送，并对这个从节点返回一个数据。

　　3 具体设计

　　3.1 硬件设计

　　图2是本设计中Atmega128和CAN总线接口电路图。SJA1000相当于Atmega128的外接RAM，SJA1000的AD0-7口和Atmega128的PA0-7口依次连接，实现Atmega128和SJA1000之间的地址/数据传递；PG0口和/WR口连接，实现对数据读取的控制；PG1口和/RD/E口连接，实现对数据写的控制；PG2口和ALE/AS口连接，实现对输入信号的控制；PD0口和/INT口连接，实现对中断的控制。SJA1000的RD，WR和ALE分别与Atmega128的对应引脚相连，INT接Atmega128的PD0引脚，于是Atmega128可通过中断方式访问SJA1000。图2中的MCP2551是一个可容错的高速CAN器件，可作为CAN协议控制器和物理总线接口。MCP2551可为CAN协议控制器提供差分收发能力。数据通过TX0端输出到MCP2551，然后经过MCP2551转换成差分信号，通过CAN总线传输。从CAN总线接收到的差分信号通过MCP2551转换成串行数据，通过RXD端输入到SJA1000[4]。

　　3.2 软件设计

　　1）对SJA1000工作方式进行设置（SJA1000初始化），包括模式控制、频分设置、波特率设置、验收代码设置和验收屏蔽设置。

　　初始化需要调用已经封装好的2个读写寄存器函数：RD_SJA（）和WR_SJA（）。图4是此设计中主节点SJA1000初始化的算法。从节点的验收代码分别设置为00000000和00000001，从节点的验收屏蔽都设置为00000000。

　　4 结 语

　　经过对基于此设计的实际产品进行测试，硬件设计和软件设计能实现并满足需求，通信良好，扩展性好，可通过CAN总线挂载一定数量的此设计与主机进行通信。此设计抗干扰能力好，适用于长远距离和大数据量通信。

　　参考文献：

　　[1] 沈建良.Atmega128单片机入门与提高[M].北京：北京航空航天大学出版社，2009：102-121.

　　[2] 来清民.手把手教你学CAN总线[M].北京：北京航空航天大学出版社，2010：257-324. 　　[3] 刘泽祥.现场总线技术[M].北京：机械工业出版社，2005：252-308.

　　[4] CAN总线控制器SJA1000中文资料[EB/OL].（2010-02-10）[2013-05-20].http：//wenku.baidu.com/view/a62d2641b307e87101f69614.html.

　　[5] 牛跃听.CAN总线嵌入式开发从入门到实战[M]. 北京：北京航空航天大学出版社，2012：93-103.

　　[6] 朱飞，杨平.AVR单片机C语言开发入门与典型实例[M].北京：人民邮电出版社，2010：151-160.

　　[7] 张华宇，谢风芹，王立滨.AVR单片机开发入门与典型实例[M].北京：机械工业出版社，2011：222-274.

 

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