單片機和MCP2510的CAN總線通信模塊設(shè)計

圖7 軟件主體設(shè)計流程圖

本文中MCP2510主要采取中斷模式進行總線數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。整個系統(tǒng)主序提供兩種中斷： 定時器中斷和外部中斷。定時器中斷的中斷子程序主要負責處理來自模擬通道AIN0～AIN7的A/D數(shù)據(jù)，向MCP2510發(fā)送“數(shù)據(jù)發(fā)送請求命令”以及發(fā)送數(shù)據(jù)。外部中斷的中斷處理子程序主要包括CAN總線錯誤處理子程序和數(shù)據(jù)接收子程序。

2.2 軟件主體設(shè)計流程

軟件主體設(shè)計流程如圖7所示。軟件設(shè)計時需要注意以下問題：

① 因為 MCP2510在初始化完成后處于默認Configuration模式下，所以就需要在MCP2510的初始化完后將其置為 Normal模式,否則MCP2510將一直停留在Configuration 模式下，不能正常進行工作。將MCP2510置Normal模式可通過使用 MCP2510內(nèi)置的BitModify(位修改)4指令向CANCTRL控制字寫入一個0字節(jié)來實現(xiàn)。

② 在對MCP2510進行任何操作之前，都要由微處理器向MCP2510的片選CS輸出一個低電平，使得MCP2510選通。

③ 在執(zhí)行MCP2510的“讀”操作時，發(fā)送完讀指令及其地址碼之后，仍然需要向MCP2510提供時鐘，以接收“讀”到的數(shù)據(jù)?？梢酝ㄟ^向MCP2510發(fā)送一個0字節(jié)來實現(xiàn)。

④ 在對MCP2510完成任意操作后，都要延時一段時間，使其有足夠的時間來準備接收下次操作的命令，防止出現(xiàn)MCP2510“忙”的情況。

3 總結(jié)

CAN總線已被公認為是最有前途的幾種現(xiàn)場總線之一。因其性價比高、實現(xiàn)簡單等突出優(yōu)點深受越來越多的研發(fā)人員的青睞。本文的智能節(jié)點可聯(lián)結(jié)多個集散控制系統(tǒng)，其軟硬件電路的設(shè)計方法同樣適合于其他基于CAN總線的分布式控制系統(tǒng)的節(jié)點設(shè)計。

參考文獻

[1] 鄔寬明. CAN總線原理和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京：北京航空航天大學出版社,1996.

[2] Microchip. MCP2510 DataSheet,2002.

[3] 王繼國,新亞. CAN控制器芯片MCP2510在遠程監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2004(4).

[4] 蔡美琴，張為民，何金兒，等. MCS51系列單片機系統(tǒng)及其應(yīng)用[M]. 第2版. 北京： 高等教育出版社，2004.

楊慶華（碩士研究生），主要研究方向為計算機測控；張景元（教授），主要研究方向為人工智能、模式識別、信息處理和智能控制。