基于CAN總線(xiàn)的數據通信采集系統設計
加入技術(shù)交流群
CAN(Controller Area Network)即控制器局域網(wǎng)，主要用于各種設備檢測及控制的一種現場(chǎng)總線(xiàn)。20 世紀80 年代初，德國B(niǎo)OSCH 公司為解決現代汽車(chē)中眾多的控制與測試儀器之間的數據交換， 開(kāi)發(fā)了一種串行數據通信協(xié)議，即CAN 總線(xiàn)。
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/148364.htm
由于TI 公司的TMS320F2812 型DSP 在軍事上已有應用， 且根據各種性能的比較， 本系統采用TMS320F2812 型DSP 作為導航計算機，進(jìn)行下位機的數據發(fā)送，其中eCAN 模塊是TMS320F2812 DSP 片上的增強型CAN 控制器， 其性能較之已有的DSP 內嵌CAN 控制器有較大的提高， 數據傳輸更加靈活方便，數據量更大，可靠性更高，功能更加完備。
上位機采用工控機， 其中由ADLINK 的PCI/cPCI-7841CAN 總線(xiàn)接口卡進(jìn)行數據接收。該卡可同時(shí)操作兩個(gè)獨立的CAN 網(wǎng)絡(luò )，可編程傳輸速率可高達1 Mb/s，通過(guò)直接內存映射能夠快速訪(fǎng)問(wèn)CAN 控制器，PCI 總線(xiàn)即插即用， 其總線(xiàn)控制器為SJA1000，電氣接口為82C250。
信息采集系統的信息通信利用CAN 總線(xiàn)完成， 其CAN總線(xiàn)接口電路如圖2 所示， 其中獨特之處是在收發(fā)器PCA82C250 的輸出引腳CANH 和CANL 之間并聯(lián)一個(gè)終端電阻R 為120 Ω，解決了遠近端阻抗不匹配的影響。
如圖1 所示，由TMS320F2812 DSP 的eCAN 模塊發(fā)送陀螺組合數據及溫度值等， 上位機的PCI/cPCI-7841 型CAN 總線(xiàn)接口卡進(jìn)行數據接收，從而完成整個(gè)信息采集及監測過(guò)程。
1.2 系統軟件設計:
系統軟件主要完成基于CAN 總線(xiàn)的數據通信， 并在接收數據之后按要求對采集的導航數據進(jìn)行處理，轉換成實(shí)際所需數據類(lèi)型，對陀螺組合的狀態(tài)進(jìn)行監測。
本系統CAN 總線(xiàn)通信報文格式采用CAN2.0B 擴展模式，通信數據格式主要是對CAN 總線(xiàn)協(xié)議中的(仲裁場(chǎng)ArbitrationField)和(數據場(chǎng)Data Field)進(jìn)行定義，要求數據傳輸速率為500 Kb/s。協(xié)議幀格式如圖3 所示。
系統的接收軟件設計流程圖如圖4 所示。
在使用CAN 接口卡之前首先要對卡進(jìn)行波特率、傳輸報文格式等參數的初始化。
1) 初始化CAN 總線(xiàn)的傳輸報文格式為提供29 位地址的CAN2.0B 擴展模式;2) 初始化CAN 總線(xiàn)的波特率為500 Kb/s。
利用PCI/cPCI -7841CAN 接口卡的CanOpen-Driver () 函數打開(kāi)CAN 端口， 用CanConfigPort () 函數進(jìn)行初始化，用CanSendMsg()函數發(fā)送數據包，用Can-RcvMsg()函數接收數據包，用CanCloseDriver () 函數關(guān)閉端口[3]。創(chuàng )建接收線(xiàn)程，接收數據之后按要求對數據進(jìn)行處理。應用MFC 制作通信界面。注意，線(xiàn)程函數只能是靜態(tài)成員函數，或者是在類(lèi)外面聲明的一個(gè)函數。
評論