[導讀]嵌入式的工程師一般都知道CAN總線廣泛應(yīng)用到汽車中，其實船艦電子設(shè)備通信也廣泛使用CAN，隨著國家對海防的越來越重視，對CAN的需求也會越來越大。這個暑假，通過參加蘇州社會實踐，去某船舶電氣公司實習幾周，也借此機會，學習了一下CAN總線。
概述
CAN總線標準
物理層
數(shù)據(jù)鏈路層
幀起始
仲裁段
控制段
數(shù)據(jù)段
CRC段
ACK段
遠程幀
過載幀
幀間隔
構(gòu)建CAN節(jié)點
CAN協(xié)議應(yīng)用層概述
CAN收發(fā)器
#define REG_BASE_ADDR 0xA000 // 寄存器基址 unsigned char *SJA_CS_Point = (unsigned char *) REG_BASE_ADDR ; // 寫SJA1000寄存器 void WriteSJAReg(unsigned char RegAddr, unsigned char Value) { *(SJA_CS_Point + RegAddr) = Value; return; } // 讀SJA1000寄存器 unsigned char ReadSJAReg(unsigned char RegAddr) { return (*(SJA_CS_Point + RegAddr)); }
將緩存區(qū)的數(shù)據(jù)連續(xù)寫入寄存器
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…… for (i=0;i{ WriteSJAReg(RegAdr+i,ValueBuf[i]); }……
將連續(xù)多個寄存器連續(xù)讀入緩存區(qū)
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……for (i=0;i ReadSJAReg(RegAdr+i,ValueBuf[i]); }……
頭文件包含方案：
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每個程序包含用到的頭文件
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每個程序包含一個公用頭文件，公用頭文件包含所有其他頭文件
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#ifndef __CONFIG_H__ // 防止頭文件被重復包含 #define __CONFIG_H__ #include <8051.h> // 包含80C51寄存器定義頭文件 #include "SJA1000REG.h" // 包含SJA1000寄存器定義頭文件 // 定義取字節(jié)運算 #define LOW_BYTE(x) (unsigned char)(x) #define HIGH_BYTE(x) (unsigned char)((unsigned int)(x) >> 8) // 定義振蕩器時鐘和處理器時鐘頻率（用戶可以根據(jù)實際情況作出調(diào)整） #define OSCCLK 11059200UL // 宏定義MCU的時鐘頻率 #define CPUCLK (OSCCLK / 12) #endif // __CONFIG_H__
SJA1000上電后處于復位狀態(tài)，必須初始化后才能工作。 （1）置位模式寄存器Bit0位進入復位模式； （2）設(shè)置時鐘分頻寄存器選擇時鐘頻率、CAN模式； （3）設(shè)置驗收濾波，設(shè)定驗證碼和屏蔽碼； （4）設(shè)置總線定時器寄存器0、1設(shè)定CAN波特率； （5）設(shè)置輸出模式； （6）清零模式寄存器Bit0位退出復位模式； 模式寄存器 只檢測模式：SJA1000發(fā)送CAN幀時不檢查應(yīng)答位； 只聽模式：此模式下SJA1000不會發(fā)送錯誤幀，用于自動檢測波特率；SJA1000以不同的波特率接收CAN幀，當收到CAN幀時，表明當前波特率與總線波特率相同。 波特率設(shè)置
CAN總線無時鐘，使用異步串行傳輸；波特率是1秒發(fā)送的數(shù)據(jù)位； CAN幀發(fā)送：
發(fā)送CAN幀的步驟：1.檢測狀態(tài)寄存器，等待發(fā)送緩沖區(qū)可用； 2.填充報文到發(fā)送緩沖區(qū)； 3.啟動發(fā)送。 SJA1000具有一個12字節(jié)的緩沖區(qū)，要發(fā)送的報文可以通過寄存器16-28寫入，也可通過寄存器96-108寫入或讀出 設(shè)置發(fā)送模式
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char SetSJASendCmd(unsigned char cmd) { unsigned char ret; switch (cmd) { default: case 0: ret = SetBitMask(REG_CAN_CMR, TR_BIT); //正常發(fā)送 break; case 1: ret = SetBitMask(REG_CAN_CMR, TR_BIT|AT_BIT); //單次發(fā)送 break; case 2: ret = SetBitMask(REG_CAN_CMR, TR_BIT|SRR_BIT);//自收自發(fā) break; case 0xff: ret = SetBitMask(REG_CAN_CMR, AT_BIT);//終止發(fā)送 break; } return ret; }
發(fā)送函數(shù)
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unsigned char SJA_CAN_Filter[8] = { // 定義驗收濾波器的參數(shù)，接收所有幀 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // ACR0~ACR3 0xff, 0xff, 0xff, 0xff // AMR0~AMR3 }; unsigned char STD_SEND_BUFFER[11] = { // CAN 發(fā)送報文緩沖區(qū) 0x08, // 幀信息，標準數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)長度 = 8 0xEA, 0x60, // 幀ID = 0x753 0x55, 0x55, 0x55, 0x55, 0xaa, 0xaa, 0xaa, 0xaa // 幀數(shù)據(jù) }; void main(void) // 主函數(shù)，程序入口{ timerInit();// 初始化 D1 = 0; SJA1000_RST = 1; // 硬件復位SJA1000 timerDelay(50); // 延時500ms SJA1000_RST = 0; SJA1000_Init(0x00, 0x14, SJA_CAN_Filter); // 初始化SJA1000，設(shè)置波特率為1Mbps // 無限循環(huán)，main()函數(shù)不允許返回 for(;;) { SJASendData(STD_SEND_BUFFER, 0x0); timerDelay(100); // 延時1000ms } }
為什么幀ID是0x753，這與CAN幀在緩沖區(qū)的存儲格式有關(guān)。 終端電阻非常重要，當波特率較高而且沒加終端電阻時，信號過沖非常嚴重。 SJA1000有64個字節(jié)的接收緩沖區(qū)（FIFO），這可以降低對MCU的要求。MCU可以通過查詢或中斷的方式確定SJA1000接收到報文后讀取報文。 素材來源：一口Linux，作者土豆居士
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