基于CAN總線技術在車站信號系統(tǒng)中的應用
信息從CAN總線到CAN接收緩沖區(qū)是由CAN控制器自動完成的。接收程序只需從接收緩沖區(qū)讀取要接收的信息即可。需要注意的是,讀取接收緩存器(RBF0或 RBF1)的內(nèi)容后,CPU必須通過置位釋放接收緩存位來釋放緩存器,使得另一個報文立即變得有效。數(shù)據(jù)發(fā)送和接收中斷流程圖如圖5所示。
4.3 總線出錯和異常處理
CAN總線作為一種優(yōu)良的串行通信局域網(wǎng)絡,它自身的查錯和排錯能力相當強大,因此在設計時必須充分利用這一點,提高通信系統(tǒng)的可靠性。CAN協(xié)議規(guī)定網(wǎng)絡上的任何一個節(jié)點,根據(jù)其錯誤計數(shù)器中的數(shù)值,可能處于下列3種狀態(tài)之一:“錯誤—激活”狀態(tài)、“錯誤—認可”狀態(tài)、“總線脫離”狀態(tài)。處于前兩種狀態(tài)時節(jié)點都可以參與總線通信,而當處于“總線脫離”狀態(tài)時節(jié)點既不發(fā)送,也不接收任何數(shù)據(jù)幀。同時CAN協(xié)議還對脫離總線節(jié)點重新參與總線通信有嚴格規(guī)定。
由于節(jié)點自身的原因或是其它原因,節(jié)點脫離總線,不參與通信,出現(xiàn)這種情況程序要做到及時發(fā)現(xiàn),并且迅速做出有效處理,使之恢復參與總線通信。判斷節(jié)點是否脫離總線同樣既可通過查詢方式,又可通過中斷方式。而處于“總線脫離”狀態(tài)的節(jié)點通信功能的恢復,必須嚴格依照CAN協(xié)議規(guī)定的流程做,否則節(jié)點將一直處于“總線脫離”狀態(tài)。
5、總結(jié)
在車站信號系統(tǒng)中,用CAN總線代替RS-485總線,其數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性,而且通信距離也有了很大的提高,這些都在現(xiàn)場運行中得到了證實,具有較強的實用價值。
本文作者創(chuàng)新點:用CAN總線代替車站信號系統(tǒng)所使用的RS-485總線,在軟/硬件設計中均采用了模塊化的方案,具有更高的靈活性和廣泛的適用性;同時,用Atmega128單片機代替車站信號系統(tǒng)中所使用的Atmel8535單片機,使運行的速度也得到了提高。
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