AT90CAN单片机CAN通信模块介绍及软件编程.doc

AT90CAN单片机CAN通信模块介绍及软件编程1 AT90CAN单片机CAN控制器特性AT90CAN单片机的CAN控制器能够兼容CAN2.0A和CAN2.0B通信协议，内部设有120字节的邮箱空间，它由15个MOB（Message Object）与CAN DATA BUFFER组成。MOB用来描述一帧完整的CAN报文信息，每个MOB拥有独立的工作寄存器组(详见参考文献1)，这些寄存器规定了CAN通信报文的帧格式与工作模式。CAN通用控制寄存器里的CANPAGE寄存器为15个MOB规定了相对应的BUFFER地址和指针，用来存放通信时发出或接收到的数据以及保存MOB寄存器组的设置。对MOB的寄存器组进行初始化设置后，CAN控制器根据MOB的不同设置，就可以分别实现数据的发送、接收以及过滤功能，整个工作过程不需要CPU干预，简化了软件代码的编写。而CPU通过访问CAN控制器状态寄存器或者由CAN控制器以中断的方式通知CPU，即可得到当前通信状态，从而大大节省了CPU的占用时间。2 CAN控制器的初始化要实现CAN通信，首先要对CAN控制器进行正确的初始化设置。初始化过程包括对CPU的引脚功能、CAN通信波特率、中断优先级和MOB寄存器的设置等。在编写驱动的过程中，需要注意的是在完成对CANPAGE寄存器的设置后，再进行MOB的设置；否则，MOB的初始值将不能被保存，导致系统初始化失败。其基本初始化流程如图1所示。其中阴影部分是必须初始化的部分，其他部分可以根据实际程序功能的需要予以设置。图1 CAN控制器初始化流程CAN控制器初始化程序：#define CAN_PORT_INPIND#define CAN_PORT_DIR DDRD#define CAN_PORT_OUT PORTD#define CAN_INPUT_PIN6#define CAN_OUTPUT_PIN5void CAN_INIT() CAN_PORT_DIR &= (1CAN_INPUT_PIN )；CAN_PORT_DIR &= (1CAN_OUTPUT_PIN)；CAN_PORT_OUT |=(1CAN_INPUT_PIN )；CAN_PORT_OUT |=(1CAN_OUTPUT_PIN)；/配置单片机TD、RD引脚功能CANTCON=0x00；/CAN时钟寄存器清零CANGCON |= 0x01；/软件复位CANBT1=0x06；CANBT2=0x2a；CANBT3=0x13；/设置通信波特率为250kbpsCANIE2 |= 0x60；/使能MOB5、MOB6CANIE1 |= 0x01；/使能MOB0CANGIE = 0xA0； /使能CAN中断CANGCON |= 0x02；/CAN控制器启动3 AT90CAN单片机与PC机CAN通信实例下面以如何实现AT90CAN单片机与PC机间的CAN通信为例，进一步说明AT90CAN单片机的CAN功能模块驱动的编制流程， 如图2所示，并给出C语言编写的CAN通信程序。它的功能是接收PC机经由专用的PCICAN模块扩展的CAN接口发出的数据，并将收到的数据与验收过滤器寄存器中设定的ID值比较。如果ID值相符，则将数据重新编制ID后发给PC机。以下程序已在实验中调试通过，通信效果良好，可以直接应用。#include ioCAN128v.h#include #include #define fosc 11059200/晶振11.0592 MHzunsigned char PCSJ8=0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00；/数组用来存放接收到的数据void main() /主程序CLI()；/关总中断void CAN_INIT()；/CAN控制器初始化CANPAGE = 0x50；/设置MOB5CANSTMOB=0x00；/清状态寄存器CANIDT1 = 0x02；/CANIDT1CANIDT4CANIDT2 = 0x01；/设置ID过滤寄存器CANIDT3 = 0x00；CANIDT4 = 0x00；CANIDM1 = 0xff；/CANIDM1CANIDM4CANIDM2 = 0xff；/设置验收寄存器CANIDM3 = 0x00；CANIDM4 = 0x00；CANCDMOB = 0x98；/使能接收SEI();/打开总中断while(1) CANPAGE=0x10；/设置MOB4CANSTMOB=0x00；CANIDT1 = 0x01；/CANIDT1CANIDT4CANIDT2 = 0x01；/设置发送帧ID值寄存器CANIDT3 = 0x00；CANIDT4 = 0x00；for(i = 0；i8；i+) CANMSG=PCSJi； /将接收到的数据发送回上位机CANCDMOB=0x58；/使能发送CANSTMOB&=(1TXOK)；/清TXOK标志wait(2);实例中数据接收由MOB5产生中断完成，中断服务子程序如下：#pragma interrupt_handler can_isr:19/CAN控制器中断向量入口void can_isr(void) if (CANSIT2 & 0x20)=0x20) /判断是否是MOB5产生中断CANPAGE=0x50;for(i = 0; i 8; i+) PCSJi =CANMSG;CANSTMOB = 0x00; /清状态位CANCDMOB = 0x98;/重新使能接收功能4 结论AVR系列单片机内部有可编程的Flash，自带EEPROM,支持JTAG接口