PC機并口與現場總線CAN通訊的實現

       本文采用PC機并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)協議在Windows98系統下通過對并口操作完成對CAN控制器SJA1000的控制，從而與同一網絡的其他CAN節點的通訊。
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       1轉換端口電路框圖

              


　　由于SJA1000的訪問時間在40ns以內，所以PC在訪問SJA1000時完全可以不用插入等待周期。/Wait可以由/Addrstrobe和/Datastrobe信號經過一個與非門后產生(圖1)。由于SJA1000的A L E時下降沿鎖存地址信號，所以將/Addrstrobe反相后與ALE相連。在EPP的數據讀/寫周期時，SJA1000的/RD和/WR控制信號有效，而在地址讀/寫周期時無效。SJA1000的/RESET腳與并行端口的/RESET腳相連，由PC機向SJA1000提供復位信號，如果并行端口的/RESET腳不用做S J A1000的復位，則可以用作外設16位地址高低字節的選通信號。SJA1000的片選/CS腳接地，始終處于選通狀態。
 
       2EPP端口寄存器

       (表1)

                     

 

　　(表2)  

                      

 

　　上表中IRQEN：中斷使能位(1有效)；ASTRB：地址選通位(0有效)；INIT：初始化(1有效)；DSTRB：數據選通位(0有效)；WRITE：讀/寫狀態位(0：寫，1：讀)。讀取接口狀態和控制接口都只須對相應的端口寄存器進行操作。以下為Windows環境下采用VC++嵌入匯編的收和發的子程序(基地址為378h)。 

  

        
　
　
       3對CAN節點SJA1000的操作

　　在進行通訊之前應先對SJA1000進行初始化，其初始化步驟依次為：a)檢測硬件連接是否正確，b)進入復位狀態，c)設置時鐘分頻寄存器，d)設置輸出控制寄存器，e)設置通訊波特率，f)設置代碼驗收寄存器，g)設置代碼屏蔽寄存器，h)設置工作模式，i)設置中斷使能寄存器，j)退出復位狀態完成初始化。

　　通訊過程中CAN數據格式為：一幀CAN報文分為信息頭和信息內容兩部分。前5個字節為信息頭部分(如下表地址16～20)，其前29位(ID0～ID28)為標示符(4個字節)，包含本信息包的目的地址。第5個字節是幀信息，FF為幀格式(0為標準幀，1為擴展幀格式)，RTR為遠程幀發送請求(0表示發送數據幀，1表示發送遠程幀)，X表示無關位，最后4位DLC是數據長度，即所發數據的實際字節數。其余8個字節是數據內容部分，即為實際所發的數據。表3說明了CAN報文數據格式(擴展幀)。  

                      


  
       4通訊實現過程

　　PC機采用Visual C++建立對話框發送對象，采用主動發送方式，此時CAN網絡中一定要有接收方存在，否則SJA1000將由于無應答而一直處于發送狀態。接收數據則采用查尋方法(VC++采用工作線程方法很容易實現)。以下為創建線程及線程執行函數(在執行函數體中以接收數據并輸出為例，不考慮CAN總線遠程幀請求，SJA1000的基地址為0)。 
       5結束語

　　CAN總線以高抗干擾性，高速率，實時性強等優點，被廣大顧客所青睞。本文介 紹了基于并口與CAN總線的轉換及通訊辦法，這些都是筆者在學習和實踐中得來，相信能對 從事相關工作的人員有一定的啟發。 

       參考文獻 

［1］饒運濤，鄒繼軍，鄭勇蕓.現場總線CAN原理與應用技術［M］.北京：北京航 空航天大學出版社，2003.

［2］蔡寶忠，彭吉梅.深入Visual C++編程［M］.北京，中國電力出 版社，20 01