CAN總線概述

　　CAN總線即控制器局域網(wǎng)絡(luò)，是現(xiàn)場(chǎng)總線之一，由德國(guó)Bosch公司為汽車(chē)的監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的總線式串行通訊網(wǎng)絡(luò)，適合于工業(yè)過(guò)程控制設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備之間的互聯(lián)。是一種多主方式的串行通訊總線，基本設(shè)計(jì)規(guī)范要求有高的位速率，高抗電磁干擾性，而且能夠檢測(cè)出產(chǎn)生的任何錯(cuò)誤。主要應(yīng)用于汽車(chē)電控制系統(tǒng)、電梯控制系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)療儀器、紡織機(jī)械、船舶運(yùn)輸?shù)确矫?。CAN具有下下列主要特性：①低成本；②遠(yuǎn)距離傳輸（長(zhǎng)達(dá)lOKm）；③高速的數(shù)據(jù)傳輸速率；④可根據(jù)報(bào)文的ID決定接收或屏蔽該報(bào)文；⑤可靠的錯(cuò)誤處理和檢錯(cuò)機(jī)制；⑥發(fā)送的信息遭到破壞后，可自動(dòng)重發(fā)；⑦節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)退出總線的功能。

　　嵌入式系統(tǒng)的CAN接口電路

　　圖2是嵌入式微處理器S3C44BOX的CAN接口電路圖。如圖所示，ARM和SJA1000以總線方式連接，由于ARM信號(hào)為3.3伏，而CAN總線控制器電平為5伏，所以所有信號(hào)之間均需要電平轉(zhuǎn)換，本例中使用了QS34X245作為電平轉(zhuǎn)換芯片。 QS34X245為80引腳的雙例直插芯片，它既有電平轉(zhuǎn)換功能（5V變到3.3V），又是一個(gè)總線開(kāi)關(guān)和隔離器件。QS34X245內(nèi)提供一組32位高速CMOS兼容的總線開(kāi)關(guān)，當(dāng)輸出使能端OEn（n為1～4）為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)通，連能總線A和總線B；當(dāng)輸出使能端OEn為高電平時(shí)，則開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，總線 A和總線B隔離。OE1控制總線A和總線B的低8位（即A7～A0和B7～B0），OE2控制A15～A8和B15～B8，OE3控制A23～A16和 B23～B16，OE4控制A31～A24和B31～B24。由于ARM總線非復(fù)用，而SJA1000總線復(fù)用，所以必須通過(guò)邏輯產(chǎn)生地址鎖存信號(hào) ALE，在本例中該信號(hào)由芯片GAL22V10產(chǎn)生。SJA1000的片選、讀寫(xiě)信號(hào)均采用arm總線信號(hào)，ALE信號(hào)由讀寫(xiě)信號(hào)和地址信號(hào)通過(guò)GAL產(chǎn)生。在寫(xiě)SJA1000寄存器時(shí)，首先往總線的一個(gè)地址寫(xiě)數(shù)據(jù)，作為地址，讀寫(xiě)信號(hào)無(wú)效，ALE變化產(chǎn)生鎖存信號(hào)；然后寫(xiě)另外一個(gè)地址，讀寫(xiě)信號(hào)有效，作為數(shù)據(jù)。上述邏輯完全通過(guò)GAL產(chǎn)生。此外，CAN總線需要在兩線問(wèn)加一個(gè)120歐電阻。