文档介绍：基于ADμC812的CAN总线智能节点的设计
摘要：介绍了一种用单片机ADμC812、CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器POA82C250组成的CAN总线智能节点的设计方案，给出了该节点的硬件构造和软件设计方法，基于ADμC812的CAN总线智能节点的设计
摘要：介绍了一种用单片机ADμC812、CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器POA82C250组成的CAN总线智能节点的设计方案，给出了该节点的硬件构造和软件设计方法，同时介绍了CAN总线的主要特点。关键词：CAN总线；ADμC812；数据采集卡
１　引言
ＣＡＮ〔ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ〕总线协议最初是以研发和消费汽车电子产品著称的德国ＢＯＳＣＨ公司开发的，它是一种支持分布式实时控制系统的串行通信局域网。目前，ＣＡＮ总线以其高性能、高可靠性、实时性等优点，而被广泛应用于控制系统中的检测和执行机构之间的数据通信中。ＣＡＮ总线具有以下一些技术特性：
●多主方式工作，采用非破坏性的基于优先权的总线仲裁技术；
●借助接收滤波可实现多地址的帧传送；
●数据采用短帧构造，抗干扰性强，数据帧的信息ＣＲＣ校验及其它错误检测措施完善；
●发送期间丧失仲裁或由于出错而遭破获的帧可以自动重发；
●严重错误时可自动关闭总线功能，以使总线其它操作不受影响。ＣＡＮ总线符合ＩＳＯ１１８９８标准，最大传输速率为１ＭＢ／ｓ时传输间隔最大为４０ｍ；传输速率为５ｋＢ／ｓ时的最大传输间隔为１０ｋｍ。ＣＡＮ总线的传输介质可为双绞线、同轴电缆等。由于ＣＡＮ总线是一种很有开展前景的现场总线，因此得到了国际上很多大公司的支持，加之基于ＣＡＮ总线的硬件接口简单，编程方便，系统容易集成。因此它特别适用于系统分布比拟分散、实时性要求高、现场环境干扰大的场合。２　系统构造
由于ＣＡＮ总线采用多主方式工作，所以它具有与ＤＣＳ控制系统不一样的拓扑构造。其控制系统的构成由计算机和智能节点组成，图１所示是其系统构造。该系统最大的特点就是所有的节点〔包括上位ＰＣ机〕都能以平等的地位挂接在总线上。一个ＣＡＮ总线节点通常至少包括三个局部，即负责节点任务控制的单片机、ＣＡＮ总线控制器以及ＣＡＮ总线收发器。本文给出的就是一个可完成数据采集功能的ＣＡＮ节点的设计方法。３　ＣＡＮ节点的硬件设计
本ＣＡＮ节点的电路原理简图如图２所示。该电路的三个核心器件是单片机ＡＤμＣ８１２１、独立的ＣＡＮ总线控制器ＳＪＡ１０００和ＣＡＮ总线驱动器ＰＣＡ８２Ｃ２５０。其中ＳＪＡ１０００２和ＰＣＡ８２Ｃ２５０两者的组合应用已经在很多ＣＡＮ总线节点的设计中用到，而本设计的特点就在于，它是根据要完成数据采集功能这一详细要求来选用微控制器ＡＤμＣ８１２。图２中的串行接口芯片ＭＡＸ２３２作为ＡＤμＣ８１２与ＰＣ机的串口连接，它的使用是由该单片机的调试特点决定的。
ＡＤμＣ８１２是高度集成、高精度１２位数据采集系统，该产品在其内核中集成了带有片内可重编程非易失性闪速／电擦除程序存储器的高性能８位〔与８０５１兼容〕ＭＣＵ和多通道〔８个输入通道〕１２位ＡＤＣ。
由于ＡＤμＣ８１２只需要通过其串口模块和计算机的串口进展连接，而不需要额外的仿真器，因此可利用ＡＤＩ公司的ＱＵＩＣＫＳＴＡＲＴ软件来实现程