CAN总线与PC机串口通信适配器设计与实现

AT89C51单片机部分

单片机部分采用C语言编程。C语言编程具有快捷、模块功能强大、可靠性好、效率高等优点。其中程序初始化包括设定串口工作方式，定时器、中断寄存器初始化，各变量的初始化。

TMOD = 0x20；　//定时器1为发生器

SCON= 0x50；　//串口工作方式1

TH1= 0xfd ；　//设定波特率= 9600bit/s

TL1= 0xfd ;

EA= 1；　//开中断

ES= 1；　//允许串口中断

TR1= 1；　//启动定时器T1

SPECHAR = 0xff ；　//设定通讯开始标志

程序采用中断接收，查询发送的方式。串口中断服务程序流程图如图3所示。

SJA1000控制器部分

初始化子程序CANINIT()

选用CAN2. 0协议构建CAN总线控制网络，对SJA1000的初始化主要包括工作方式的设置、验收代码寄存器ACR、验收屏蔽寄存器AMR、波特率的参数设置等。

void canàinit(void)　/*SJA1000的初始化子函数*/

{control = 1；　/*禁止超载、出错及接收中断，并置复位请求位使其进入复位状态*/

　while (control&0x01== 0);

　acceptanceàcode = 0x01；　/*验收码寄存器(存机号1号)*/

　acceptanceàmask= 0xfe ；　/*验收屏蔽码寄存器*/

　busàtimingà0= 0x03；　/*总线定时寄存器0，同步跳转宽度

T0= T，BPS= 125 k*/

　busàtimingà1= 0x18；　/*总线定时寄存器1，T1= 9T，T2=2T，波特率为500kbit/S*/

　outputàcontrol = 0x1A；　/*正常输出方式，TX1引脚悬浮*/

　clockàdivider = 0x40；　/*BASICCAN模式，RX1接固定电平*/

　control = 0x1A；　/*清复位请求，使其进入工作状态*/

}

发送canàsend()

发送子程序负责节点报文的发送，由CAN控制器SJA1000独立完成，将命令寄存器里的发送请求标志置位，即可发送SJA1000发送缓冲区中的报文。

void canàsend(unsigned char ID ，char*xdata)　/*该子函数完成一帧数据的发送*/

{while ( (status&0x10)>> 4 == 1)àNOPà；　/*检查上次请求发送是否完成*/

while ( (status&0x04)>> 2== 0)àNOPà;

Transmitbuffer1= ID;

Transmitbuffer2= 0x08;

Transmitbuffer3= txdata[0] ;

Transmitbuffer10= txdata[7] ;

Command = 0x05 ；　/*发送请求*/

while ( (status&0x08)>> 3== 0);

}

接收子程序canàreceive ()

接收子程序负责节点报文的接收。SJA1000自动接收发往该节点的数据并将收到的数据放到它的接收缓冲器中。

SJA1000的报文接收主要有2种方式：中断接收方式和查询接收方式。系统采用的是中断接收方式。

{unsigned char ir ;

　ir = interrupt；　/*获得SJA1000的中断状态*/

　EA= 0;

　If ( (ir&0x04)>> 2== 1)error ( )；　/*如果是出错中断，则调出错处理函数*/

　If ( (ir&0x08)>> 3== 1)overruN( )；　/*如果是超载中断，则调超载处理函数*/

　While ( ( (ir&0x04)>> 2== 1)‖( ( (ir&0x08)>> 3)== 1){àNOPà;}

　　RxID[0] = Receivebuffer1;

　　RxID[0] = Receivebuffer2;

If ( ( (Receivebuffer2&0x10)>> 4)== 0)　/*如果是数据帧，则接收数据*/

　　{Rxdata[0] = Receivebuffer3;

　　.

　　Rxdata[7] = Receivebuffer10;

　　Command = 0x04 ；　/*SJA1000的接收缓存器被释放*/

　　}

　else if ( ( (Receivebuffer2&0x10)>> 4)== 1)　/*如果是远程帧，则作相应处理*/

　　{ 　/*相应处理程序*/

　　EA= 1;

　　}

}

结束语

介绍了一种低成本、高可靠性、快捷的通用型CAN总线与PC机通过RS-232串口互连方案。该互连方案很好地保证了管理监控层和现场生产测控层之间的连接，方便了上下层信息交流，满足工厂、变电站等工业场合的应用要求。

作者：黄天戍 汪汝宁 袁学文 岳斌 来源：电子设计应用