單片機和MCP2510的CAN總線(xiàn)通信模塊設計

圖7 軟件主體設計流程圖

本文中MCP2510主要采取中斷模式進(jìn)行總線(xiàn)數據的接收和發(fā)送。整個(gè)系統主序提供兩種中斷： 定時(shí)器中斷和外部中斷。定時(shí)器中斷的中斷子程序主要負責處理來(lái)自模擬通道AIN0～AIN7的A/D數據，向MCP2510發(fā)送“數據發(fā)送請求命令”以及發(fā)送數據。外部中斷的中斷處理子程序主要包括CAN總線(xiàn)錯誤處理子程序和數據接收子程序。

2.2 軟件主體設計流程

軟件主體設計流程如圖7所示。軟件設計時(shí)需要注意以下問(wèn)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(jìn)行工作。將MCP2510置Normal模式可通過(guò)使用 MCP2510內置的BitModify(位修改)4指令向CANCTRL控制字寫(xiě)入一個(gè)0字節來(lái)實(shí)現。

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

③ 在執行MCP2510的“讀”操作時(shí)，發(fā)送完讀指令及其地址碼之后，仍然需要向MCP2510提供時(shí)鐘，以接收“讀”到的數據?？梢酝ㄟ^(guò)向MCP2510發(fā)送一個(gè)0字節來(lái)實(shí)現。

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

3 總結

CAN總線(xiàn)已被公認為是最有前途的幾種現場(chǎng)總線(xiàn)之一。因其性?xún)r(jià)比高、實(shí)現簡(jiǎn)單等突出優(yōu)點(diǎn)深受越來(lái)越多的研發(fā)人員的青睞。本文的智能節點(diǎn)可聯(lián)結多個(gè)集散控制系統，其軟硬件電路的設計方法同樣適合于其他基于CAN總線(xiàn)的分布式控制系統的節點(diǎn)設計。

參考文獻

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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。