基于CAN的程序下載器與通訊調試器設計

編程器使用FLIP軟件，這個軟件可以從Atmel公司的網站上免費獲得。
5．CAN調試器功能
本設計的另一個重要功能是作為調試器使用，對具有CAN功能的節點進行通訊調試。主機通過高速的USB口與調試器通訊，調試器將主機的數據流封裝成具有CAN2.0A或CAN2.0B格式的命令幀，再由CAN控制器發送到總線上；而接收到的報文經過相反的數據轉換過程傳回到主機上。
主機的CAN調試界面用VB程序編寫的，分通用功能界面（圖6）和面向應用的CAN總線調試界面（圖7）兩個部分。兩種功能的側重點不同，前一種主要用于節點的初期調試，重點在于實現節點間的通訊連接和節點狀態測試；后一種用于實現具體的任務，重點在于節點間任務分配和全局時序響應。兩個部分在功能上相互補充，滿足不同層次的需要。
5．1 CAN總線調試器的通用功能界面設計
CAN總線調試器的通用功能用來監測總線的狀態、測試新的命令和接收不同節點的消息幀。例如當CAN總線上加入新的節點或總線出現故障時，可以用這種方式進行調試。如圖7所示，用戶根據具體的應用要求任意設置CAN的幀結構中的仲裁域、控制域和數據域中的所有位的值，發送各種命令幀；也可以加入報文過濾器，有選擇的接收相關的消息幀。
此種方式的主要功能為：
改變IDE位的值，選擇發送標準幀或擴展幀；
改變仲裁域中基本ID和擴展ID的值，將命令幀發送到CAN總線上的不同節點；
修改RTR位的值，選擇發送數據幀或遠程幀；
改變數據長度，發送不同長度的數據幀；
改變通訊速率，測試通訊的可靠性，尋求速率和距離的最優解決方案；
改變報文過濾器的值，接收特定ID范圍內的消息幀，并實時顯示；
顯示各種狀態值，對總線的健康狀態進行評估；
將接收到的消息幀保存在用戶指定的文件中，方便對數據的后期的分析處理；
5．2 面向應用的CAN總線調試器界面設計
該方式面向用戶的實際工程，根據任務的要求為CAN的幀結構中的各種域賦予明確的意義，例如ID碼中就可以包含優先級、源器件地址和目標器件地址等。這種方式的重點是系統級任務的實現，因此將調試器作為總線上的智能節點，既能接收其它節點的報文，又能對其它節點發出命令，從而完全具備實際節點的所有功能，滿足整個系統的時序要求。
如圖8所示，為了使界面具有很好的可讀性，將復雜的CAN消息的數字表達方式文字化，即用戶對命令或報文過濾器內容設置完成后，可以為命令或報文過濾器指定一個名字。各種報文的發送和接收都以用戶定義的文字來表示，程序自動在文字與CAN的幀結構間轉換，從而具有很好的可讀性。這種方式下的特點為：
系統配置文件的管理。每個工程的命令幀、報文過濾器的設置和接收的數據被保存在獨立的配置文件中，通過“文件”菜單可以打開、保存和關閉工程的配置文件，而且可以在編輯當前工程配置文件的基礎上生成新工程的配置文件，簡化新工程的開發步驟。
命令管理。在“發送命令”區顯示了已經定義的命令，這些命令都以用戶定義的名字表示，可以通過命令按鈕添加、修改、刪除命令，進行命令的后期維護。
報文過濾。在“接收設置”區顯示了用戶可以接收的報文的ID，這些ID范圍之外的報文將被屏蔽。通過命令按鈕可以添加、修改、刪除ID，并且在設置接收過濾的時候，可以指定接到報文后系統自動回復的消息內容，增加了軟件的靈活性。
6．結束語
本設計將編程器和CAN總線調試器集成到同一個器件中，開發了相應的操作軟件，提高了器件的使用范圍和方便性。隨著CAN總線的廣泛應用，以及CAN下載方式的推廣，這項技術也將得到進一步推廣。