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CAN控制器SJA1000及其應(yīng)用

時(shí)間:2023-05-01 09:38:54 計(jì)算機(jī)論文 我要投稿
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CAN控制器SJA1000及其應(yīng)用

摘要:介紹CAN控制器SJA1000的特點(diǎn)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配;CAN協(xié)議通信格式。并以獨(dú)立CAN控制器SJA1000為例,結(jié)合CAN協(xié)議說明了一種通用型CAN總線的開發(fā)與設(shè)計(jì)。

    關(guān)鍵詞:CAN總線 SJA1000 單片機(jī)

1 SJA1000簡介

SJA1000是PHILIPS公司早期CAN控制器PCA82C200的替代品,功能更強(qiáng),具有如下特點(diǎn):

①完全兼容PCA82C200及其工作模式,即BASICCAN模式;

②具有擴(kuò)展的接收緩沖器,64字節(jié)的FIFO結(jié)構(gòu);

③支持CAN2.0B;

④支持11位和29位識(shí)別碼;

⑤位速率可達(dá)1Mbit/s;

⑥支持peliCAN模式及其擴(kuò)展功能;

⑦24MHz的時(shí)鐘頻率;

⑧支持與不同微處理器的接口;

⑨可編程的CAN輸出驅(qū)動(dòng)配置;

⑩增強(qiáng)了溫度范圍(-40℃~+125℃)。

圖1 SJA1000內(nèi)部結(jié)構(gòu)

2 SJA1000內(nèi)部結(jié)構(gòu)

SJA1000的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要由接口管理邏輯IML、信息緩沖器(含發(fā)送緩沖器TXB和接收緩沖器RXFIFO)、位流處理器BSP、接收過濾器ASP、位時(shí)序處理邏輯BTL、錯(cuò)誤管理邏輯EML、內(nèi)部振蕩器及復(fù)位電路等構(gòu)成。IML接收來自CPU的命令,控制CAN寄存器的尋址并向控制提供中斷信息及狀態(tài)信息。CPU的控制經(jīng)IML把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入TXB,TXB中的數(shù)據(jù)由BSP處理后經(jīng)BTL輸出到CAN BUS。BTL始終監(jiān)視CAN BUS,當(dāng)檢測到有效的信息頭“隱性電平-控制電平”的轉(zhuǎn)換時(shí)啟動(dòng)接收過程,接收的信息首先要由位流處理器BSP處理,并由ASP過濾,只有當(dāng)接收的信息的識(shí)別碼與ASP檢驗(yàn)相符時(shí),接收信息才最終被寫入RXB或RXFIFO中。RXFIFO最多可以緩存64字節(jié)的數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)可被CPU讀取。EML負(fù)責(zé)傳遞層中調(diào)制器的錯(cuò)誤管制,它接收BSP的出錯(cuò)報(bào)告,促使BSP和IML進(jìn)行錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)。

3 SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配

表1是工作在BASIC CAN模式下的SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表。CAN控制器工作模式的設(shè)定、數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收等都是通過這些寄存器來實(shí)現(xiàn)的。時(shí)鐘分頻寄存器OCR用于設(shè)定SJA1000工作于BASIC CAN還是PeliCAN,還用于CLKOUT引腳輸出時(shí)

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