一種雙CAN口同步通訊板的設(shè)計(jì)

　隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭要求武器系統(tǒng)在戰(zhàn)場條件下的可靠性和維修性提高，傳統(tǒng)分離式控制系統(tǒng)的快速保障難以滿足要求。這里提出一種基于TMS320LF2407A的雙CAN口同步通訊板設(shè)計(jì)，TMS320LF2407A是TI公司推出的一款定點(diǎn)DSP控制器，它采用了高性能靜態(tài)CMOS技術(shù)，使得供電電壓降為3.3V，減小了控制器的功耗；40MIPS的執(zhí)行速度使得指令周期縮短到25ns（40MHz），從而提高了控制器的實(shí)時(shí)控制能力；集成了32K字的閃存（可加密）、2.5K的RAM、500ns轉(zhuǎn)換時(shí)間的A／D轉(zhuǎn)換器，片上事件管理器提供了可以滿足各種電機(jī)的PWM接口和I／O功能，此外還提供了適用于工業(yè)控制領(lǐng)域的一些特殊功能，如看門狗電路、SPI、SCI和CAN控制器等，從而使它可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。

　　2 雙CAN口同步通訊板總體設(shè)計(jì)方案

　　TTCAN通過獨(dú)占窗口的方式解決消息傳送的確定性問題，提高總線利用率，試圖滿足應(yīng)用發(fā)展的要求。但是在惡劣環(huán)境的高誤碼率下，傳送的可靠性下降，容錯(cuò)的措施不成熟，成本較高。PLC可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。是工業(yè)控制的核心部分。 圖1為雙CAN口同步通訊板原理圖。

　　考慮到PLC的循環(huán)工作模式、數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻的隨機(jī)性以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆菍?shí)時(shí)性等因素，則將MPC2515 CAN獨(dú)立控制器作為PLC與同步通訊板之間的內(nèi)部通訊接口。針對系統(tǒng)TTCAN網(wǎng)絡(luò)必須在指定時(shí)隙內(nèi)實(shí)時(shí)完成數(shù)據(jù)接收、發(fā)送、交換和處理的特點(diǎn)，只有將 TMS320LF2407的內(nèi)部CAN控制器配合內(nèi)部高速總線、高速RAM以及DSP強(qiáng)大的運(yùn)算能力，才能滿足TTCAN網(wǎng)絡(luò)要求，因此選用 TMS320LF2407的內(nèi)部CAN控制器作為TTCAN網(wǎng)絡(luò)的通訊接口。

　　3 雙CAN口同步通訊板接口硬件設(shè)計(jì)

　　3.1 同步信號接口

　　同步信號是指在同一載體內(nèi)同時(shí)發(fā)出的多個(gè)信號源，使接收者能收到更多或更好的信息。同步信號應(yīng)包含行同步信號、場同步信號和色同步信號（彩色負(fù)載波）三種。為了進(jìn)一步提高同步信號抗干擾能力，在兩條差分傳輸線輸入端采用磁珠消除疊加在同步信號上的共模干擾，并采用高速光耦隔離對通訊板其他器件的干擾，這樣可以確保同步信號接口的可靠性，其電路設(shè)計(jì)如圖2所示。