基于C8051F040單片機(jī)的CAN總線系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：本設(shè)計(jì)是基于帶有CAN控制器的C8031F040單片機(jī)的CAN總線的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)，通過USB口，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸。CAN節(jié)點(diǎn)是基于C8051F040單片機(jī)設(shè)計(jì)而成的溫度采集系統(tǒng)并且可以接收上位機(jī)傳來的數(shù)據(jù)。上位機(jī)軟件是基于VB語言設(shè)計(jì)而成的與CAN節(jié)點(diǎn)交互的接口，主要實(shí)現(xiàn)了接收溫度數(shù)據(jù)并通過圖表實(shí)時(shí)顯示，與發(fā)送數(shù)據(jù)到CAN節(jié)點(diǎn)的功能。本設(shè)計(jì)對于研究扣了解CAN多節(jié)點(diǎn)間的通信爭控制的應(yīng)用有著重要的意義。
關(guān)鍵詞：CAN總線；CAN-USB；設(shè)計(jì)

0 引言
隨著20世紀(jì)80年代初期德國Bosch公司提出CAN(Controller Area Network)總線，即控制器局域網(wǎng)方案以解決汽車控制裝置問的通信問題。經(jīng)過20多年的發(fā)展，CAN總線現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在汽車領(lǐng)域，在汽車控制系統(tǒng)中應(yīng)用CAN總線可以使硬件方案的軟件化實(shí)現(xiàn)，大大地簡化了設(shè)計(jì)，減小了硬件成本和設(shè)計(jì)生產(chǎn)成本，數(shù)據(jù)共享減少了數(shù)據(jù)的重復(fù)處理，節(jié)省了成本，可以將信號線減到最少，減少布線，使成本進(jìn)一步降低等優(yōu)點(diǎn)。由于CAN總線通信的高性能、高可靠性、及獨(dú)特的設(shè)計(jì)和適宜的價(jià)格可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場控制、智能樓宇、醫(yī)療器械、交通工具以及傳感器等領(lǐng)域，所以被公認(rèn)為是幾種最有前途的現(xiàn)場總線之一。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
CAN總線系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括上位機(jī)控制軟件、USB-CAN轉(zhuǎn)換模塊、CAN節(jié)點(diǎn)、CAN總線介質(zhì)(本處采用雙絞線)組成。其中一個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)通過USB接口與PC機(jī)相連，上位機(jī)控制軟件能實(shí)時(shí)顯示各CAN節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)且能通過上位機(jī)軟件向各個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)以控制各節(jié)點(diǎn)的8個(gè)發(fā)光二極管的亮或滅。