基于CAN總線的數據采集與控制系統設計
3 軟件設計
該系統軟件設計主要分為兩個部分:數據采集與控制模塊程序設計和CAN總線通信程序設計。
3.1 數據采集與控制模塊程序設計
數據采集與控制模塊程序設計流程圖如圖6所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/194955.htm
3.2 CAN總線通信程序設計
CAN總線通信程序設計分為三個部分:CAN總線初始化、數據發送和數據接收。
(1)CAN總線初始化。CAN總線初始化主要是設置一些通信參數,保證通信的正常進行。初始化主要包括工作方式的設置、驗收濾波方式的設置、驗收屏蔽寄存器和驗收代碼寄存器的設置、波特率參數設置、中斷允許寄存器的設置等。特別需要注意的是,初始化只有在復位模式下才可以進行,因為SJA1000配置信息的寄存器只有在復位模式下才可以進行寫操作。
(2)數據發送。數據發送前,微處理器周期查詢狀態寄存器,查看發送緩沖器是否被鎖定。若沒有鎖定,則把從現場取得的開關量數據發向CAN總線控制器的發送緩沖區,然后啟動CAN總線控制器發送命令,此時CAN總線控制器自動向總線發送數據。數據發送的流程圖如圖7所示。
(3)數據接收。數據接收采用中斷方式。系統中的CAN控制器檢測到總線上有數據時會自動接收總線上的數據,存入其接收緩沖區,并向微控制器發送接收中斷,啟動中斷接收服務程序,通過執行中斷接收服務程序,從CAN控制器的接收緩沖區讀取數據,并對其進行進一步處理工作。數據接收流程圖如圖8所示。
4 結語
通過對系統的軟硬件的反復調試表明,該數據采集和控制系統的設計方案是成功的。該系統能高速有效地采集、傳遞和處理現場數據,并且能在惡劣環境下保證通信速率和極低的出錯率,運行效果很好,體現了CAN總線高性能和高可靠性的優點。
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