現(xiàn)場總線技術(shù)CH8BCAN應(yīng)用與實驗系統(tǒng)設(shè)計

1、現(xiàn)場總線技術(shù)第八章 CAN應(yīng)用與實驗系統(tǒng)設(shè)計教材：現(xiàn)場總線CAN原理與應(yīng)用技術(shù)2007-1118.3 CAN實驗系統(tǒng)設(shè)計K1:點對點發(fā)送K2:廣播發(fā)送此處與非門最適宜274HC244 - Octal buffer/line driver; 3-state1G2G374LS164 8 Bit Serial In/Parallel Out Shift RegisterFeaturesGated (enable/disable) serial inputsFully buffered clock and serial inputsAsynchronous clearTypical clock fre

2、quency 36 MHzTypical power dissipation 80 mW4DS1232 - MicroMonitor ChipFEATURESHalts and restarts an out-of-control microprocessorHolds microprocessor in check during power transientsAutomatically restarts microprocessor after power failureMonitors pushbutton for external overrideAccurate 5% or 10%

3、microprocessor power supply monitoringEliminates the need for discrete componentsSpace-saving, 8-pin mini-DIPOptional 16-pin SOIC surface mount packageIndustrial temperature -40C to +85C availablePIN DESCRIPTIONPBRST - Pushbutton Reset InputTD - Time Delay SetTOL - Selects 5% or 10% VCC DetectGND -

4、GroundRST - Reset Output (Active High)RST - Reset Output (Active Low, open drain)ST - Strobe InputVCC - +5 Volt Power5ST24C08-8 Kbit Serial I2C Bus EEPROM68.3 CAN實驗系統(tǒng)設(shè)計K1:點對點發(fā)送K2:廣播發(fā)送此處與非門最適宜7CAN實驗系統(tǒng)軟件設(shè)計報文收發(fā)返送，任意節(jié)點收到報文，將該報文返送回發(fā)送站點接收報文數(shù)顯示，09通訊波特率，40KBps雙濾波器模式廣播ID：0000H，按該ID發(fā)送的數(shù)據(jù)所有站點都接收K1按鍵，按鍵K1啟動一次點對

5、點發(fā)送，發(fā)送ID由244外接的撥碼開關(guān)設(shè)定K2按鍵，按鍵K2一次，啟動一次廣播發(fā)送ID設(shè)定P0口讀入高半字節(jié)，點對點通訊時接收方的ID低半字節(jié)，自身的ID系統(tǒng)代碼：can_practice.asm8地址標號定義;/89C51晶振為12MHZ;/74LS244片外存儲器地址為0100H ;*與課本不一樣(0200H有誤)IDADDR EQU 0100H;/CAN控制器SJA1000片外存儲器起始地址為0200H(*0100H有誤，與課本不一樣)MODE EQU 0200H ;/模式寄存器CMR EQU 0201H ;/命令寄存器SR EQU 0202H ;/狀態(tài)寄存器IR EQU 0203H ;

6、/中斷寄存器IER EQU 0204H ;/中斷使能寄存器BTR0 EQU 0206H ;/總線時序寄存器0BTR1 EQU 0207H ;/總線時序寄存器1OCR EQU 0208H ;/輸出控制寄存器ALC EQU 020BH ;/仲裁丟失捕捉寄存器ECC EQU 020CH ;/錯誤代碼捕捉寄存器EWLR EQU 020DH ;/錯誤報警限額寄存器RXERR EQU 020EH ;/RX錯誤計數(shù)寄存器TXERR EQU 020FH ;/TX錯誤計數(shù)寄存器TXB EQU 0210H ;/寫，發(fā)送緩沖區(qū)首地址RXB EQU 0210H ;/讀，接收緩沖區(qū)首地址9地址標號定義（續(xù)）RXCMD

7、EQU 0215H ;/擴展幀時接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)第一字節(jié)，十進制21RTRDLC EQU 0210H ;/包括RTR，DLC的字節(jié)ACR EQU 0210H ;/復位時：濾波碼，十進制16AMR EQU 0214H ;/復位時，屏蔽碼，十進制20RMC EQU 021DH ;/RX報文計數(shù)器，十進制29RBSA EQU 021EH ;/RX緩沖區(qū)起始地址，十進制30CDR EQU 021FH ;/時鐘分頻器，十進制31;/* 程序運行所需存儲器及標志位 *CBFRTP EQU 30H ;/CPU接收或發(fā)送報文緩沖區(qū)首地址FRNUM EQU 40H ;/接收報文數(shù)RECOK BIT 00H ;/接

8、收報文標志，RECOK為1表示接收到一幀報文RFRM BIT 01H ;/回送報文標志，RFRM為1表示該幀接收的 ;/報文應(yīng)該回送PUSHK1 BIT 02H ;/按K1鍵標志，PUSHK1為*0*表示K1鍵按下PUSHK2 BIT 03H ;/按K2鍵標志，PUSHK2為*0*表示K2鍵按下10程序模塊、子程序列表0、系統(tǒng)初始化程序 MAIN1、主監(jiān)控程序 MLOOP2、CAN控制器初始化子程序 CANINI3、CAN控制器查詢接收子程序 CANREC4、CAN控制器發(fā)送程序 TDATA5、按設(shè)定ID值向指定節(jié)點發(fā)送一幀報文 TSDATATDATA6、向CAN總線上其他節(jié)點發(fā)送一幀廣播報文

9、 TBDATATDATA7、向發(fā)送報文節(jié)點返回接收到報文 TRDATATDATA8、讀按鍵子程序 KEYIN9、20mS、1mS延時程序 D20MS DELAY10、顯示當前接收報文數(shù) DISP11MAIN - 系統(tǒng)初始化程序;/* 系統(tǒng)初始化程序 * ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0030HMAIN:MOV SP, #6FH MOV R0 #6FH CLR A ;/清零片內(nèi)RAM，初始化變量和標志CLAIR: MOV R0, A DJNZ R0, CLAIR ;/006FH全部清零 LCALL CANINI ;/SJA1000初始化，P230頁尾 MOV P1, #0FFH

10、 ;/讀P1前寫1，P1外接K1，K2 MOV IE, #00H ;/采用查詢標志方式工作，關(guān)閉所有中斷 MOV SCON, #00H ;/串行口方式0，移位寄存器方式，1*7段LED顯示12MLOOP - 主監(jiān)控程序流程MLOOP: LCALL KEYIN ;/按鍵掃描，兩個按鍵的狀態(tài)在PUSHK1 ;/和PUSHK2中，=0鍵按下 JB PUSHK1, LOOP1 ;*/與課本不一樣 LCALL TSDATA ;/K1鍵按下，發(fā)送一幀點到點報文 SETB PUSHK1 ;/*與課本不一樣LOOP1:JB PUSHK2, LOOP2 ;*/與課本不一樣 LCALL TBDATA ;/K2鍵按

11、下，發(fā)送一幀廣播報文 SETB PUSHK2 ;*/與課本不一樣LOOP2:LCALL CANREC ;/*無鍵按下，從CAN總線查詢接收 JNB RECOK, LOOP3 LCALL DISP ;/數(shù)碼管顯示+1后的接收報文數(shù) CLR RECOK JNB RFRM, LOOP3 LCALL TRDATA ;/返回接收到的報文 CLR RFRM ;/回送報文標志LOOP3:SJMP MLOOP13CANREC-CAN控制器查詢接收子程序CANREC: MOV DPTR, #SR ;/狀態(tài)寄存器 MOVX A, DPTR ANL A, #0C3H ;/讀取總線關(guān)閉、錯誤狀態(tài)、接收溢出、有數(shù)據(jù)等狀

12、態(tài)位 JNZ PROC RET ;/無上述狀態(tài)，返回PROC: JNB ACC.7, PROCIBUSERR: MOV DPTR, #IR ;/IR中斷寄存器，出現(xiàn)總線關(guān)閉 MOVX A, DPTR ;/讀中斷寄存器，清除中斷位 MOV DPTR, #MODE ;/方式寄存器地址 MOV A, #08H MOVX DPTR, A ;/將方式寄存器復位請求位清0 RETPROCI:MOV DPTR, #IR ;/總線正常, IR中斷寄存器 MOVX A, DPTR ;/讀取中斷寄存器，清除中斷位 JNB ACC.3, OTHEROVER:MOV DPTR, #CMR ;/數(shù)據(jù)溢出，命令寄存器CM

13、R MOV A, #0CH ;/00001100 B MOVX DPTR, A ;/在命令寄存器中清除數(shù)據(jù)溢出和釋放接收緩沖區(qū) RET14CANREC-CAN控制器查詢接收子程序(續(xù)1)OTHER: JB ACC.0, RECE ;/IR.0=1, 接收緩沖區(qū)有數(shù)據(jù) LJMP RECOUT ;/IR.0=0，接收緩沖區(qū)中無數(shù)據(jù)，退出接收 RECE: MOV DPTR, #RXB ;/讀取并保存接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù) MOV R1, #CBFRTP ;/CPU片內(nèi)接收緩沖區(qū)首地址 MOVX A, DPTR ;/讀取數(shù)據(jù)幀格式 MOV R1, A ;/保存 ANL A, #0FH ;/截取數(shù)據(jù)場長度 A

14、DD A, #4 ;/+ID字節(jié)數(shù) MOV R6,ARDATA0: INC DPTR INC R1 MOVX A, DPTR MOV R1, A DJNZ R6, RDATA0 ;/循環(huán)讀取與保存;/若接收到ID前兩個字節(jié)為5555H,表明是對方返回的報文，RFRM保持清0，接收報文不回送 MOV A, CBFRTP+1 CJNE A, #55H, RDATA1 MOV A, CBFRTP+2 CJNE A, #55H, RDATA1 SJMP RDATA215CANREC-CAN控制器查詢接收子程序(續(xù)2)RDATA1:SETB RFRM ;/若接收ID前兩個字節(jié)不是5555H ;/則應(yīng)返回

15、該幀報文，RFRM置1RDATA2: INC RFNUM ;/接收報文數(shù)+1 MOV A, FRNUM CJNE A, #10, ADATA3 MOV FRNUM, #0 ;/接收報文數(shù)滿10時，從頭開始計數(shù)RDATA3: SETB RECOK ;/接收報文標志置1 MOV DPTR, #CMR ;/ MOV A, #04H ;/釋放CAN接收緩沖區(qū) MOVX DPTR, ARECOUT: MOV DPTR, #ALC ;/釋放仲裁丟失捕捉寄存器和錯誤捕捉寄存器 MOVX A, DPTR MOV DPTR, #RCC ;/ MOVX A, DPTR RET16TDATA - CAN控制器發(fā)送程

16、序TDATA: MOV DPTR, #SR MOVX A, DPTR JB ACC.4, TDATA ;/判斷是否正在接收，=1接收TS20: MOVX A, DPTR JNB ACC.3, TS20 ;/判斷先前發(fā)送是否成功，=1成功TS21: MOVX A, DPTR JNB ACC.2, TS21 ;/判斷發(fā)送緩沖區(qū)是否鎖定，0=鎖定TS22: MOV DPTR, #TXB ;/將CPU報文發(fā)送緩沖區(qū)數(shù)據(jù)送往CAN發(fā)送緩沖區(qū) MOV R1, #CBFRTP MOV A, R1 MOVX DPTR, A ANL A, #0FH ADD A, #4 MOV R6, AMTBS: INC R1

17、 INC DPTR MOV A, R1 MOVX DPTR, A DJNZ R6, MTBS MOV DPTR, #CMR MOV A, #01H MOVX DPTR, A ;/啟動發(fā)送 RET17TSDATA - 按設(shè)定ID值向指定節(jié)點發(fā)送一幀報文 ;/* 按設(shè)定ID值向指定節(jié)點發(fā)送一幀報文 *TSDATA: MOV CBFRTP, #88H ;CPU內(nèi)報文緩沖區(qū) ;10001000, 擴展格式，數(shù)據(jù)，8字節(jié) MOV DPTR, #IDADDR MOVX A, DPTR ;/從74LS244讀入節(jié)點設(shè)置ID ANL A, #0F0H ;/高半字節(jié)為接收節(jié)點的ID MOV CBFRTP+1,

18、#0 ; MOV CBFRTP+2, A MOVX A, DPTR ;/從74LS244讀入節(jié)點設(shè)置ID ANL A, #0FH ;/低半字節(jié)為節(jié)點自身ID MOV CBFRTP+3, #0 MOV CBFRTP+4, A LCALL TDATA RET;/* 按設(shè)定ID值向指定節(jié)點發(fā)送一幀報文結(jié)束 *18TBDATA-向CAN總線上其他節(jié)點發(fā)送一幀廣播報文;/向CAN總線上其他節(jié)點發(fā)送一幀廣播報文TBDATA: MOV CBFRTP, #88H MOV CBFRTP+1, #0 ;/廣播報文ID為0000H MOV CBFRTP+2, #0 MOV DPTR, #IDADDR MOVX A,

19、 DPTR ;/從74LS244讀入節(jié)點設(shè)置ID ANL A, #0FH ;/低半字節(jié)為節(jié)點自身ID MOV CBFRTP+3, #0 MOV CBFRTP+4, A LCALL TDATA RET19TRDATA -向發(fā)送報文節(jié)點返回接收到報文;/向發(fā)送報文節(jié)點返回接收到報文TRDATA: MOV CBFRTP+1, #55H ;/返回報文給發(fā)送節(jié)點時 ;/將前兩個ID字節(jié)設(shè)置為5555H MOV CBFRTP+2, #55H ;/5555H可作為判斷接收報文是 ;/否返送的標志 ;/通過設(shè)置標志避免循環(huán)發(fā)送 LCALL TDATA RET20CANINI - CAN控制器初始化子程序CAN

20、INI: MOV DPTR, #MODE ;/方式寄存器 MOV A, #01H ;/進入復位模式，對SJA1000進行初始化 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #CDR ;/時鐘分頻寄存器 MOV A, #88H ;/選擇PeiliCAN模式，關(guān)閉時鐘輸出(CLKOUT) MOVX DPTR, A MOV DPTR, #IER ;/中斷允許寄存器 MOV A, #0DH ;/開放發(fā)送中斷、溢出中斷和錯誤警告中斷 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #AMR ;/驗收屏蔽寄存器 MOV R6, #4 MOV A, #0 ;/驗收屏蔽寄存器所有位都參與濾波AMRINI: M

21、OVX DPTR, A ;/接收屏蔽寄存器賦初值 INC DPTR DJNZ R6, AMRINI21CANINI - CAN控制器初始化子程序(續(xù)1) MOV DPTR, #IDADDR；讀P0接口開關(guān)狀態(tài)地址 MOVX A, DPTR ;/從74LS244讀入節(jié)點設(shè)置ID ANL A, #0FH ;/低半字節(jié)為節(jié)點自身ID MOV R6, A MOV DPTR, #ACR ;/驗收代碼寄存器 MOV A, #0 ;/ACR0和ACR1存儲接收廣播報文時用的ID，0000H MOVX DPTR, A ;/接收代碼寄存器ACR0賦初值 INC DPTR MOVX DPTR, A ;/接收代碼寄

22、存器ACR1賦初值 INC DPTR ;/ACR2，ACR3存儲接收數(shù)據(jù)報文時用的ID ;/為節(jié)點自身ID MOVX DPTR, A ;/接收代碼寄存器ACR2賦初值 INC DPTR MOV A, R6 /自身ID MOVX DPTR, A ;/接收代碼寄存器ACR3賦初值22CANINI - CAN控制器初始化子程序(續(xù)2) MOV DPTR, #BTR0 ;/總線定時寄存器0 MOV A, #07H MOVX DPTR, A MOV DPTR, #BTR1 ;/總線定時寄存器1 MOV A, #0FFH ;/設(shè)置波特率40KBPS MOVX DPTR, A MOV DPTR, #OCR

23、;/輸出控制寄存器 MOV A, #0AAH MOVX DPTR, A MOV DPTR, #RBSA ;/接收緩沖器起始地址寄存器 MOV A, #0 ;/設(shè)置接收緩沖器FIFO起始地址為0 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #TXERR ;/發(fā)送錯誤計數(shù)寄存器 MOV A, #0 ;/清除發(fā)送錯誤計數(shù)寄存器 MOVX DPTR, A MOV DPTR, #ECC ;/錯誤代碼捕捉寄存器 MOVX DPTR, A ;/清除錯誤代碼捕捉寄存器 MOV DPTR, #MODE ;/方式寄存器 MOV A, #00 ;/設(shè)置雙濾波接收方式，并返回工作狀態(tài) MOVX DPTR, A RE

24、T23KEYIN -讀按鍵子程序 KEYIN: ORL P1, #0C0H ;/11000000B , 讀端口前先寫1 MOV A, P1 ANL A, #0C0H ;/從P1.6, P1.7讀入K1和K2的按鍵狀態(tài) CJNE A, #0C0H, KEYIN1 ;/有鍵按下，轉(zhuǎn)KEYIN1 RET ;/無鍵按下返回KEYIN1: LCALL D20MS ;/延時 MOV A, P1 ANL A, #0C0H CJNE A, #0C0H, KEYIN2 RET ;/無鍵按下返回KEYIN2: CJNE A, #00H, KEYIN21 SJMP KEYIN3 ;/若K1, K2同時按下，無效KE

25、YIN21: MOV C, ACC.6 ;/將按鍵狀態(tài)保存到PUSHK1,PUSHK2 MOV PUSHK1, C ;/按下鍵為0，未按下為1 MOV C, ACC.7 MOV PUSHK2, CKEYIN3: MOV A, P1 ANL A, #0C0H CJNE A, #0C0H, KEYIN3 ;/判斷按鍵是否釋放，等待按鍵釋放 RET24D20MS、DELAY 20mS、1mS延時程序D20MS: MOV R7, #200 ;/延時約20MS(FOSC=12MHZ)DAY1: MOV R6, #50DAY2: DJNZ R6, DAY2 DJNZ R7, DAY1 RETDELAY:

26、MOV R6, #250 ;/延時1MSDE1: NOP NOP DJNZ R6, DE1 RET25DISP -顯示當前接收報文數(shù)(1位表示);/顯示當前接收報文數(shù)(1位表示)DISP: MOV A, FRNUM ;/讀當前接收報文數(shù) MOV DPTR, #LEDTAB MOVC A, A+DPTR ;/字形碼 MOV SBUF, A ;/將字形碼通過串口送74LS164,驅(qū)動顯示 JNB TI, $ CLR TI ;/發(fā)送完畢清TI標志 RET;LED顯示字形碼(共陰極數(shù)碼管)LEDTAB: DB 0FCH,060H,0DAH,0E2H,066H ;/0,1,2,3,4 DB 0B6H,0

27、BEH,0E0H,0FEH,0F6H ;/5,6,7,8,926結(jié)束27基本邏輯門電路的符號28SJA1000寄存器BasicCAN模式寄存器列表控制寄存器CR命令寄存器CMR狀態(tài)寄存器SR中斷寄存器IR發(fā)送緩沖器區(qū)接收緩沖器驗收代碼寄存器ACR驗收屏蔽寄存器AMRPeliCAN寄存器地址列表模式寄存器MOD命令寄存器CMR狀態(tài)寄存器SR中斷寄存器IR中斷允許寄存器IER仲裁丟失捕捉寄存器ALC錯誤代碼捕捉寄存器ECC錯誤報警限額寄存器EWLRRX錯誤計數(shù)寄存器RXERRTX 錯誤計數(shù)寄存器TXERR發(fā)送緩沖器TXB單濾波、標準幀濾波器配置單濾波、擴展幀濾波器配置雙濾波、標準幀濾波器配置雙濾波

28、、擴展幀濾波器配置RX報文計數(shù)器RMCRX緩沖器起始地址寄存器總線時序寄存器BTR0總線定時寄存器BTR1輸出控制寄存器OCR時鐘分頻寄存器CDR29BasicCAN模式寄存器列表30BasicCAN模式寄存器列表控制器段地址功能段工作模式中的寄存器功能復位模式中的寄存器功能讀寫讀寫0控制段控制控制控制控制1(FFH)命令(FFH)命令2狀態(tài)-狀態(tài)-3(FFH)-中斷-4(FFH)-驗收代碼驗收代碼5(FFH)-驗收屏蔽驗收屏蔽6(FFH)-總線定時0總線定時07(FFH)-總線定時1總線定時18(FFH)-輸出控制輸出控制9測試測試測試測試31BasicCAN模式寄存器列表(續(xù)1)發(fā)送緩沖器

29、地址功能段工作模式中的寄存器功能復位模式中的寄存器功能讀寫讀寫10發(fā)送緩沖器標識符103標識符103(FFH)-11標識符20RTR和DLC標識符20RTR和DLC(FFH)-12數(shù)據(jù)字節(jié)1數(shù)據(jù)字節(jié)1(FFH)-13數(shù)據(jù)字節(jié)2數(shù)據(jù)字節(jié)2(FFH)-14數(shù)據(jù)字節(jié)3數(shù)據(jù)字節(jié)3(FFH)-15數(shù)據(jù)字節(jié)4數(shù)據(jù)字節(jié)4(FFH)-16數(shù)據(jù)字節(jié)5數(shù)據(jù)字節(jié)5(FFH)-17數(shù)據(jù)字節(jié)6數(shù)據(jù)字節(jié)6(FFH)-18數(shù)據(jù)字節(jié)7數(shù)據(jù)字節(jié)7(FFH)-19數(shù)據(jù)字節(jié)8數(shù)據(jù)字節(jié)8(FFH)-32BasicCAN模式寄存器列表(續(xù)2)接收緩沖器及時鐘分配器33BasicCAN模式主要寄存器介紹34寄存器介紹-控制寄存器CR寄存

30、器位符號名稱值硬件復位總線關(guān)閉或軟件復位CR.0=1控制寄存器CRCR.7-保留00CR.6-保留XXCR.5-保留11CR.4OIE溢出中斷使能XXCR.3EIE錯誤中斷使能XXCR.2TIE發(fā)送中斷使能XXCR.1RIE接收中斷使能XXCR.0RR復位請求1(復位模式)1(復位模式)控制寄存器(CR，地址0)改變SJA1000工作狀態(tài)通過微處理器進行置位/復位微控制器對控制寄存器進行讀/寫操作注：1、位為1有效 2、X表示這些位的值不受影響35命令寄存器CMR命令寄存器(CMR，地址1)微控制器發(fā)送到命令寄存器的命令啟動一次傳輸層的操作微控制器對命令寄存器只寫，讀命令寄存器的結(jié)果總是“11

31、11 1111”寄存器位符號名稱值硬件復位總線關(guān)閉或軟件復位CR.0=1命令寄存器CMRCMR.75-保留注注CMR.4GTS睡眠CMR.3CDO清除數(shù)據(jù)溢出CMR.2RRB釋放接收緩沖器CMR.1AT終止傳送CMR.0TR發(fā)送請求36狀態(tài)寄存器SR狀態(tài)寄存器(SR，地址2)狀態(tài)寄存器的內(nèi)容反映總線控制器的狀態(tài)狀態(tài)寄存器為只讀存儲器寄存器位符號名稱值硬件復位總線關(guān)閉或軟件復位CR.0=1狀態(tài)寄存器SRSR.7BS總線狀態(tài)0(總線開啟)XSR.6ES出錯狀態(tài)0(OK)XSR.5TS發(fā)送狀態(tài)0(空閑)0(空閑)SR.4RS接收狀態(tài)0(空閑)0(空閑)SR.3TCS發(fā)送完畢狀態(tài)1(完畢)XSR.2T

32、BS發(fā)送緩沖器狀態(tài)1(釋放)1(釋放)SR.1DOS數(shù)據(jù)溢出狀態(tài)0(無溢出)0(無溢出)SR.0RBS接收緩沖器狀態(tài)0(空)0(空)37中斷寄存器IR中斷寄存器（IR，地址3）識別SJA1000中斷源寄存器任一位（及一位以上）被置位時，/INT引腳被激活(低電平)該寄存器被微處理器讀出后，所有位被SJA1000復位，/INT引腳電平浮動(高阻狀態(tài))微處理器只讀寄存器位符號名稱值硬件復位總線關(guān)閉或軟件復位CR.0=1中斷寄存器IRIR.75-保留11IR.4WUI喚醒中斷0(復位)0(復位)IR.3DOI數(shù)據(jù)溢出中斷0(復位)0(復位)IR.2EI錯誤中斷0(復位)X（注）IR.1TI發(fā)送中斷0

33、(復位)0(復位)IR.0RI接收中斷0(復位)0(復位)注：在錯誤中斷開啟情況下，總線關(guān)閉時錯誤中斷位被置位38發(fā)送緩沖器區(qū)發(fā)送緩沖器是用來存儲微控制器要SJA1000 發(fā)送的報文分為描述符區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)發(fā)送緩沖器的讀/寫只能由微控制器在工作模式下完成，在復位模式下讀出的值總是FFH39接收緩沖器接收緩沖器的全部列表和發(fā)送緩沖器類似接收緩沖器是RXFIFO 中可訪問的部分，位于CAN 地址的20-29 之間識別碼、遠程發(fā)送請求位和數(shù)據(jù)長度碼同發(fā)送緩沖器的相同，只不過是在地址20-29 40驗收代碼寄存器ACR在驗收濾波器的幫助下，CAN 控制器能夠允許RXFIFO 只接收同識別碼和驗收濾波器中預(yù)

34、設(shè)值相一致的報文驗收濾波器通過驗收代碼寄存器ACR和驗收屏蔽寄存器AMR來定義驗收代碼寄存器ACR，地址4復位請求位被置1(當前)時，這個寄存器是可以訪問(讀/寫)如果一條報文通過了驗收濾波器的測試而且接收緩沖器又有空間，那么標識符和數(shù)據(jù)將被分別順次寫入RXFIFO 當報文被正確的接收完畢就會：接收狀態(tài)位置1(滿)接收中斷使能位置1(使能)，接收中斷置1(產(chǎn)生中斷)41驗收屏蔽寄存器AMR驗收屏蔽寄存器AMR，地址5如果復位請求位置1(當前)，這個寄存器可以被訪問(讀/寫)驗收屏蔽寄存器定義驗收代碼寄存器的相應(yīng)位對驗收濾波器是相關(guān)的(AM.X = 0 )或無關(guān)的(AM.X = 1)，(即可為任

35、意值)驗收代碼位(AC.7-AC.0)和標識碼的高8 位(ID.10-ID.3)與驗收屏蔽位AM.7-AM.0的”相關(guān)”的位的對應(yīng)位必須相等，即如果滿足以下條件的描述則報文被接收(ID.10 to ID.3) (AC.7 to AC.0) (AM.7 to AM.0) 1111 1111 BID 10010001標識符高8位AC 10010110驗收代碼位eq= 11111000驗收AM 00000111驗收屏蔽位V= 11111111驗收屏蔽結(jié)果，通過42PeliCAN模式寄存器列表43PeliCAN寄存器地址列表總線時序0總線時序1總線時序0總線時序1總線時序0總線時序1錯誤報警限額錯誤報

36、警限額錯誤報警限額44PeliCAN寄存器地址列表(續(xù)1)RX標識碼1RX標識碼1RX標識碼2RX標識碼2TX標識碼1TX標識碼2TX標識碼1TX標識碼2RX標識碼3RX標識碼4TX標識碼3TX標識碼445PeliCAN寄存器地址列表(續(xù)2)RX報文計數(shù)器RX報文計數(shù)器RX緩沖區(qū)起始地址(RASB)46PeliCAN模式主要寄存器介紹47模式寄存器MOD，CAN地址0位符號名稱值功能MOD.75-保留MOD.4SM睡眠模式(注1)1睡眠：沒有CAN中斷等待和總線活動時，CAN控制器進入睡眠模式0喚醒：從睡眠狀態(tài)中喚醒MOD.3AFM驗收濾波器模式(注2)1單：選擇單個驗收濾波器(32位長度)0

37、雙：選擇兩個驗收濾波器(每個有16位長度)MOD.2STM自檢模式(注2)1自檢:此模式可以使用自接收請求命令在沒有任何其它活動的節(jié)點參與時進行一個節(jié)點檢測；即使沒有接收后的應(yīng)答，CAN控制器也會成功發(fā)送0正常：成功發(fā)送時必須得到應(yīng)答信號MOD.1LOM只聽模式(注2、3)1只聽：這種模式中，即使成功接收報文，CAN控制器也不向總線發(fā)送應(yīng)答信號；錯誤計數(shù)器停止在當前值0正常模式MOD.0RM復位模式(注4)1復位：檢測到復位模式位被置位時，終止當前正在進行的接收/發(fā)送報文，進入復位模式0正常：復位模式位接收到1-0的跳變后,CAN控制器回到工作模式48命令寄存器CMR，CAN地址1位符號名稱值

38、功能描述CMR.75-保留CMR.4SRR自接收請求(注1,注2)1Present;報文可被同時發(fā)送和接收0-absent(空缺)CMR.3CDO清除數(shù)據(jù)溢出(注2)1清除;數(shù)據(jù)溢出狀態(tài)位被清除0-(無動作)CMR.2RRB釋放接收緩沖器(注4)1釋放;接收緩沖器FXFIFO中當前報文內(nèi)存空間被釋放0-(無動作)CMR.1AT中止發(fā)送(注2、5)1Present;如果不是正在處理,等待中的發(fā)送請求被取消0- absent(空缺)CMR.0TR發(fā)送請求(注2,6)1Present;報文被發(fā)送0- absent(空缺)49狀態(tài)寄存器SR，CAN地址2CAN地址2，狀態(tài)寄存器反映CAN 控制器的狀態(tài)

39、，只讀寄存器位符號名稱值功能描述SR.7BS總線狀態(tài);注11總線關(guān)閉;CAN控制器不參與總線活動0總線開啟;CAN控制器參與總線活動SR.6ES出錯狀態(tài);注21出錯;至少一個錯誤計數(shù)器滿或超過了由錯誤報警限制寄存器(EWLR)定義的CPU報警限制0ok;兩個錯誤計數(shù)器都在報警限制以下SR.5TS發(fā)送狀態(tài);注31發(fā)送;CAN控制器正在發(fā)送報文0空閑50狀態(tài)寄存器SR (續(xù)1)位符號名稱值功能描述SR.4RS接收狀態(tài);注31接收;CAN控制器正在接收報文0空閑SR.3TCS發(fā)送完畢狀態(tài);注41完畢;最后一次發(fā)送已被成功處理0未完;當前請求的發(fā)送未處理完SR.2TBS發(fā)送緩沖器狀態(tài);注51釋放;CP

40、U可以向發(fā)送緩沖器中寫報文0鎖定;CPU不能訪問發(fā)送緩沖器;報文是在等待發(fā)送或是正在發(fā)送SR.1DOS數(shù)據(jù)溢出狀態(tài);注61溢出;報文因RXFIFO中無足夠的存儲空間而丟失0空缺(absent);自上一次執(zhí)行清除數(shù)據(jù)溢出命令以來無數(shù)據(jù)溢出發(fā)生SR.0RBS接收緩沖器狀態(tài);注71滿;RXFIFO中有可用報文0空;無可用報文51中斷寄存器IR，CAN地址3中斷寄存器IR，CAN地址3中斷源的識別當寄存器的一位或多位被置位時，CAN 中斷將反映到CPUCPU讀此寄存器的時候除了接收中斷外的所有位都被復位只讀存儲器位符號名稱值功能描述IR.7BEI總線錯誤中斷1當CAN控制器檢測到總線錯誤,且中斷使能寄

41、存器中的BEIE被置位時此位被置位0復位IR.6ALI仲裁丟失中斷1當CAN控制器丟失仲裁,變?yōu)榻邮掌骱椭袛嗍鼓芗拇嫫鞯腁LIE被置位時,此位置位0復位IR.5EPI錯誤認可中斷1當CAN控制器到達錯誤認可狀態(tài)(至少一個錯誤計數(shù)器超過協(xié)議規(guī)定的值127)或從錯誤認可狀態(tài)又進入錯誤激活狀態(tài)以及中斷使能寄存器的EPIE位被置位時此位被置10復位52中斷寄存器IR(續(xù))位符號名稱值功能描述IR.4WUI喚醒中斷;注11當CAN控制器在睡眠模式中檢測到總線的活動且中斷使能寄存器的WUIE位被置1時此位被置位0復位IR.3DOI數(shù)據(jù)溢出中斷1數(shù)據(jù)溢出狀態(tài)位有0-1 跳變且中斷使能寄存器的DOIE位被置位

42、時此位被置10復位IR.2EI出錯報警中斷1錯誤狀態(tài)位和總線狀態(tài)位的改變和中斷使能寄存器的EIE位被置位時此位被置10復位IR.1TI發(fā)送中斷1發(fā)送緩沖器狀態(tài)從0-1(釋放)跳變且中斷使能寄存器的TIE位被置位時此位被置10復位IR.0RI接收中斷;注21接收FIFO不空且中斷使能寄存器的RIE位被置位時此位被置10復位;RXFIFO中無可用報文53中斷允許寄存器IER，CAN地址4中斷使能寄存器IER，CAN地址4該寄存器能使不同類型的中斷源對CPU有效可讀/寫寄存器位符號名稱值功能描述IER.7BEIE總線錯誤中斷允許1如果檢測到總線錯誤,則CAN控制器請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.6ALI

43、E仲裁丟失中斷允許1如果CAN控制器已丟失了仲裁,則請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.5EPIE錯誤認可中斷允許1若CAN控制器的錯誤狀態(tài)改變(從認可到激活或反之), 則請求相應(yīng)的中斷0禁止54中斷允許寄存器(續(xù))位符號名稱值功能描述IER.4WUIE喚醒中斷允許;注11如果睡眠模式中的CAN控制器被喚醒,則請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.3DOIE數(shù)據(jù)溢出中斷允許1如果數(shù)據(jù)溢出狀態(tài)位被置位(見狀態(tài)寄存器;表14),CAN控制器請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.2EIE出錯報警中斷允許1如果錯誤或總線狀態(tài)改變(見狀態(tài)寄存器;表14),CAN控制器請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.1TIE發(fā)送中斷允許1當報文被成功發(fā)

44、送或發(fā)送緩沖器又可訪問(例如,中止發(fā)送命令后)時,CAN控制器請求相應(yīng)的中斷0禁止IER.0RIE接收中斷允許;注21當接收緩沖器狀態(tài)是滿時,CAN控制器請求相應(yīng)的中斷0禁止55仲裁丟失捕捉寄存器ALC，CAN地址11仲裁丟失捕捉寄存器，ALC，CAN地址11該寄存器包括了仲裁丟失的位置的信息，只讀存儲器，保留位的讀出值為0仲裁丟失時，會產(chǎn)生相應(yīng)的仲裁丟失中斷(中斷允許時)。同時，位流處理器的當前位的位置被捕捉送入仲裁丟失捕捉寄存器。一直到用戶通過軟件讀這個值，寄存器中的內(nèi)容都不會改變，隨后捕捉機制又被激活讀中斷寄存器時，中斷寄存器中相應(yīng)的中斷標志位被清除。直到仲裁丟失捕捉寄存器被讀一次之后，

45、新的仲裁丟失中斷才可能有效56錯誤代碼捕捉寄存器ECC，CAN地址12錯誤代碼捕捉寄存器，ECC，CAN地址12包含總線錯誤的類型和位置信息只讀ECC.7 和ECC.6 的功能說明ECC.7ECC.6功能00位錯01格式錯10填充錯11其它錯誤57錯誤報警限額寄存器EWLR，CAN地址13錯誤報警限額寄存器，EWLR，CAN地址13定義錯誤報警限額復位模式時可讀/寫B(tài)IT.7BIT.6BIT.5BIT.4BIT.3BIT.2BIT.1BIT.0EWL.7EWL.6EWL.5EWL.4EWL.3EWL.2EWL.1EWL.0硬件復位后錯誤報警限額寄存器的默認值為96復位模式取消后，該寄存器的新值

46、引起的出錯狀態(tài)的改變和錯誤報警中斷才有可能發(fā)生58RX錯誤計數(shù)寄存器RXERR，CAN地址14RX錯誤計數(shù)寄存器，RXERR，CAN地址14RX錯誤計數(shù)寄存器反應(yīng)了接收錯誤計數(shù)器的當前值硬件復位后寄存器被初始化為0在工作模式中，只讀寄存器；在復位模式中可寫寄存器如果發(fā)生總線關(guān)閉RX錯誤計數(shù)器被初始化為0總線關(guān)閉期間寫寄存器無效軟件復位(MOD.0=1)時，接收錯誤計數(shù)器的值不受影響注意：只有先進入復位模式，才有可能由CPU改變RX錯誤計數(shù)器值復位模式被取消后，由新的內(nèi)容引起的錯誤狀態(tài)的改變、錯誤報警、錯誤中斷才可能發(fā)生BIT.7BIT.6BIT.5BIT.4BIT.3BIT.2BIT.1BIT

47、.0RXERR.7RXERR.6RXERR.5RXERR.4RXERR.3RXERR.2RXERR.1RXERR.059TX 錯誤計數(shù)寄存器TXERR，CAN地址15TX錯誤計數(shù)寄存器，TXERR，CAN地址15TX 錯誤計數(shù)寄存器反映了發(fā)送錯誤計數(shù)器的當前值工作模式中，只讀；復位模式中，可寫硬件復位后，寄存器被初始化為0如果總線關(guān)閉，TX 錯誤計數(shù)器被初始化為127 來計算總線定義的最小時間(128 個總線空閑信號)。這段時間里讀TX 錯誤計數(shù)器將反映出總線關(guān)閉恢復的狀態(tài)信息在總線關(guān)閉時，向TXERR 寫0-254范圍的值會清除總線關(guān)閉標志在復位模式被清除后，控制器會等待一個11位的連續(xù)隱性

48、位(總線空閑)軟件復位(MOD.0=1)時，發(fā)送錯誤計數(shù)器的值不受影響60發(fā)送緩沖器TXB，CAN地址1628發(fā)送緩沖器的布局標識碼區(qū)標識碼區(qū)的第一個字節(jié)是幀信息字節(jié)(結(jié)構(gòu)信息)，說明幀格式(SFF或EFF)、遠程幀或數(shù)據(jù)幀和數(shù)據(jù)長度SFF(標準幀格式)有兩個字節(jié)的標識碼，EFF(擴展幀格式)有四個字節(jié)的標識碼數(shù)據(jù)區(qū)數(shù)據(jù)區(qū)最多長8 個數(shù)據(jù)字節(jié)發(fā)送緩沖器長13個字節(jié)，在CAN 地址的16-28注意使用CAN 地址的96-108可以直接訪問發(fā)送緩沖器的RAM，這個RAM區(qū)是為發(fā)送緩沖器保留的，下面三個字節(jié)是通用的CAN地址109、110和11161驗收濾波器驗收濾波器只有當接收報文中的標識碼和驗收

49、濾波器預(yù)定義的值相等時，CAN 控制器才允許將已接收報文存入RXFIFO驗收濾波器由驗收代碼寄存器(ACRn)和驗收屏蔽寄存器AMRn定義要接收的報文的標識碼位模式在驗收代碼寄存器中定義，相應(yīng)的驗收屏蔽寄存器允許定義驗收代碼寄存器中的某些位為無關(guān)，即可為任意值在模式寄存器MOD中選擇MOD.3,AFM單濾波器模式AFM=1雙濾波器模式AFM=06262驗收濾波器-單濾波器單濾波器配置單濾波器配置定義一個4 字節(jié)長濾波器濾波器字節(jié)和報文字節(jié)之間位的對應(yīng)關(guān)系取決于當前接收幀格式標準幀格式如果接收的是標準幀格式的信息，在驗收濾波中使用包括RTR在內(nèi)的完整標識碼和前兩個數(shù)據(jù)字節(jié)用于數(shù)據(jù)濾波如果由于置位

50、RTR位而導致沒有數(shù)據(jù)字節(jié)，或因為設(shè)置相應(yīng)的數(shù)據(jù)長度代碼而沒有或只有一個數(shù)據(jù)字節(jié)，報文也會被接受對于一個成功接收的報文所有單個位在濾波器中的比較結(jié)果都必須為“接受”（下頁圖）6363標準幀濾波64(ID.10 to ID.3) (AC.7 to AC.0) (AM.7 to AM.0) 1111 1111 B64標準幀濾波(續(xù))注意AMR1 和ACR1 的低四位不用，為了和將來的產(chǎn)品兼容這些位可通過設(shè)置AMR1.4、AMR1.3、AMR1.2和AMR1.0為“1” 而編程為“無關(guān)，Dont Care”6565擴展幀濾波擴展幀格式如果接收的報文是擴展幀格式報文，包括RTR 位的全部標識碼將被用于

51、數(shù)據(jù)濾波為了成功接收報文每個位的比較后都必須發(fā)出接受信號66ACRAMRID66擴展幀濾波(續(xù))注意AMR3 的最低兩位和ACR3最低兩位不用，為了和將來的產(chǎn)品兼容這些位應(yīng)該通過置位AMR3.1 和AMR3.0 來編程為“無關(guān)，Dont Care”6767驗收濾波器-雙濾波器雙濾波器配置該配置定義兩個短濾波器一條接收的報文要和兩個濾波器比較來決定是否放入接收緩沖器中至少有一個濾波器驗收通過，接收的報文才有效濾波器字節(jié)和報文字節(jié)之間位的對應(yīng)關(guān)系取決于當前接收的幀格式6868標準幀濾波接收到標準幀報文時，兩個濾波器是不一樣第一個濾波器比較包括RTR 位的整個標準標識碼和報文的第一個數(shù)據(jù)字節(jié)第二個濾

52、波器只比較包括RTR 位的整個標準標識碼為了成功接收報文所有單個位的比較時應(yīng)至少有一個濾波器表示“接受”RTR位置位或數(shù)據(jù)長度代碼是0時表示沒有數(shù)據(jù)字節(jié)存在，無論怎樣只要從開始到RTR位的部分比較結(jié)果為“接受”，接收的報文就可以通過濾波器1如果沒有向濾波器請求數(shù)據(jù)字節(jié)濾波，AMR1 和AMR3 的低四位必須被置為“1”(無關(guān))兩個濾波器對包括RTR 位在內(nèi)的整個標準標識碼進行濾波識別6969擴展幀濾波接收到擴展幀信息時兩個濾波器相同，兩個濾波器都只比較擴展識別碼的前兩個字節(jié)必須在所有單個位的比較時至少有一個濾波器表示“接收”7070RX報文計數(shù)器RMC，CAN 地址29RX報文計數(shù)器寄存器RM

53、C，CAN 地址29反映RXFIFO中可用的信息數(shù)目，其值每次接收到報文時加1，每次釋放接收緩沖器減1復位后寄存器值為0Bit.7Bit.6Bit.5Bit.4Bit.3Bit.2Bit.1Bit.0(0)注1(0)注1(0)注1RMC.4RMC.3RMC.2RMC.1RMC.0注1：這些位不能寫，讀出永遠是071RX緩沖器起始地址寄存器，CAN 地址30RBSA寄存器，CAN 地址30反映接收緩沖器窗口中存放接收到的報文第一個字節(jié)的內(nèi)部RAM地址內(nèi)部RAM起始于CAN地址32，可以被CPU 讀/寫訪問(復位模式只能寫)例子如果RBSA = 24(十進制)，當前在接收緩沖器窗口(CAN地址16

54、28)中的可視報文被存儲在內(nèi)部起始地址為24的RAM中因為RAM也被直接列入CAN 地址空間(起始地址32等于RAM地址0)，所以這條信息也可以用CAN 地址56及隨后字節(jié)地址訪問CAN 地址=RBSA+32 = 24+32 = 56如果信息超過RAM地址63會從地址0繼續(xù) (RAM地址64開始是TX緩沖區(qū)空間)當FIFO中至少有一條可用報文時就將會執(zhí)行釋放接收緩沖器命令，釋放接收緩沖器后RBSA更新為下一條報文的開始硬件復位時指針初始化為00H軟件復位(設(shè)置為復位模式,MOD.0=1)時指針保持原值，但FIFO被清空雖然RAM的內(nèi)容是不會改變，但下一條接收的或傳送的信息將會覆蓋當前在接收緩沖

55、器窗口的可視信息RX 緩沖器起始地址寄存器在工作模式中只讀，在復位模式中是可讀/寫必須注意，寫訪問RBSA首次有效是在下一個內(nèi)部時鐘的上升沿PeliCAN寄存器72BasicCAN、PeliCAN模式公共寄存器介紹73總線時序寄存器BTR0，CAN地址6總線時序寄存器BTR0，CAN地址6總線定時寄存器0定義波特率預(yù)制器BRP(Baud Rate Prescaler)和同步跳轉(zhuǎn)寬度SJW (Synchronization Jump Width)復位模式有效時，BTR0寄存器可讀/寫如果選擇PeliCAN模式，此寄存器在工作模式中只讀，在BasicCAN模式中讀出值總是FFH波特率預(yù)置器域CAN

56、系統(tǒng)時鐘tSCL的周期可編程，而且決定了相應(yīng)的位時序CAN系統(tǒng)時鐘由如下公式計算tSCL =2tCLK X (32 X BRP.5 +16 X BRP.4 + 8 X BRP.3 + 4 X BRP.2 + 2 X BRP.1 + BRP.0 + 1)tCLK：XTAL的振蕩周期 = 1/fXTAL同步跳轉(zhuǎn)寬度位域為了補償在不同總線控制器的時鐘振蕩器之間的相位偏移，任何總線控制器必須在當前傳送的相關(guān)信號邊沿重新同步同步跳轉(zhuǎn)寬度tSJW定義了每一位的位周期再被重新同步時縮短或延長的時鐘周期的最大數(shù)目tSJW=tSCL (2 X SJW.1 + SJW.0 + 1)Bit.7Bit.6Bit.5B

57、it.4Bit.3Bit.2Bit.1Bit.0SJW.1SJW.0BRP.5BRP.4BRP.3BRP.2BRP.1BRP.074總線定時寄存器BTR1，CAN地址7BTR1，CAN地址7定義每個位周期的長度、采樣點位置和在每個采樣點的采樣數(shù)目在復位模式中，寄存器可以讀/寫訪問在PeliCAN 模式的工作模式中，這個寄存器只讀，在BasicCAN 模式中讀出值總是FFHBit.7Bit.6Bit.5Bit.4Bit.3Bit.2Bit.1Bit.0SAMTSEG2.2TSEG2.1TSEG2.0TSEG1.3TSEG1.2TSEG1.1TSEG1.0采樣數(shù)目 SAMSAM=0，單倍采樣，每位

58、采樣1次。建議使用在高速總線上(SAE C級)SAM=1，三倍采樣，每位采樣3次。建議在中低速總線上使用(SAE A,B級)，可以有效消除總線上的毛刺時間段1和時間段2TSEG1和TSEG2決定每一位的時鐘周期數(shù)目和采樣點的位置tSYNCSEG=1 X tSCLtTSEG1 = tSCL X (8 X TSEG1.3 + 4 X TSEG1.2 + 2 X TSEG1.1 + TSEG1.0 + 1)tTSEG2 = tSCL X (4 X TSEG2.2 + 2 X TSEG2.1 + TSEG2.1 + 1)75總線定時寄存器1(續(xù))tSCL = 4 tCLKBRP = 000001tSE

59、G1 = 6 tSCLTSEG1 = 0101tTSEG2 = 3 tSCLTSEG2 = 01076輸出控制寄存器OCR，CAN地址8輸出控制寄存器OCR，CAN地址8由軟件控制不同輸出驅(qū)動配置在復位模式中，寄存器可被讀/寫訪問在PeliCAN模式的工作模式中，這個寄存器只讀，在BasicCAN 模式中讀出值總是FFHBit.7Bit.6Bit.5Bit.4Bit.3Bit.2Bit.1Bit.0OCTP1OCTN1OCPOL1OCTP0OCTN0OCPOL0OCMODE1OCMODE0OCMODE1OCMODE0說明00雙相輸出模式01測試輸出模式10正常輸出模式11時鐘輸出模式77時鐘分頻寄存器CDR，CAN地址31時鐘分頻寄存器，CDR，CAN地址31注1：此位不能寫，讀出總是0CD.2-CD