基于C8051F040單片機的CAN總線系統設計

摘要：本設計是基于帶有CAN控制器的C8031F040單片機的CAN總線的數據控制系統，通過USB口，實現了兩個CAN節點與上位機之間的數據傳輸。CAN節點是基于C8051F040單片機設計而成的溫度采集系統并且可以接收上位機傳來的數據。上位機軟件是基于VB語言設計而成的與CAN節點交互的接口，主要實現了接收溫度數據并通過圖表實時顯示，與發送數據到CAN節點的功能。本設計對于研究扣了解CAN多節點間的通信爭控制的應用有著重要的意義。
關鍵詞：CAN總線；CAN-USB；設計

0 引言
隨著20世紀80年代初期德國Bosch公司提出CAN(Controller Area Network)總線，即控制器局域網方案以解決汽車控制裝置問的通信問題。經過20多年的發展，CAN總線現在廣泛的應用在汽車領域，在汽車控制系統中應用CAN總線可以使硬件方案的軟件化實現，大大地簡化了設計，減小了硬件成本和設計生產成本，數據共享減少了數據的重復處理，節省了成本，可以將信號線減到最少，減少布線，使成本進一步降低等優點。由于CAN總線通信的高性能、高可靠性、及獨特的設計和適宜的價格可以廣泛應用于工業現場控制、智能樓宇、醫療器械、交通工具以及傳感器等領域，所以被公認為是幾種最有前途的現場總線之一。

1 系統總體設計
CAN總線系統總體結構如圖1所示，主要包括上位機控制軟件、USB-CAN轉換模塊、CAN節點、CAN總線介質(本處采用雙絞線)組成。其中一個CAN節點通過USB接口與PC機相連，上位機控制軟件能實時顯示各CAN節點的數據且能通過上位機軟件向各個CAN節點發送數據以控制各節點的8個發光二極管的亮或滅。