基于CAN總線的電力集中抄表系統(tǒng)

3 CAN總線通信系統(tǒng)軟件設(shè)計
對于LPC2294微處理器，CAN控制器完全是基于事件觸發(fā)的，即在本身狀態(tài)發(fā)生改變時，CAN控制器會把狀態(tài)變化的結(jié)果告訴微處理器。因此中心微處理器可以采用中斷方式或者輪詢方式對CAN控制器做出相應(yīng)的處理。各CAN節(jié)點按規(guī)定格式和周期發(fā)送數(shù)據(jù)到總線上，同時根據(jù)需要各取所需報文。對于接收數(shù)據(jù)，則采用中斷的方式實現(xiàn)，一旦中斷發(fā)生，即將接收的數(shù)據(jù)裝載到相應(yīng)的報文寄存器中。此時利用屏蔽濾波寄存器對接收報文的標識符和預(yù)先在接收緩沖器初始化時設(shè)定的標識符進行有選擇地逐位比較，只有標識符匹配的報文才能進入接收緩沖器，那些不符合要求的報文將被屏蔽于接收緩沖器外，從而減輕CPU處理報文的負擔(dān)。
3．1 CAN控制器初始化
初始化CAN控制器的操作包括硬件使能、軟件復(fù)位、設(shè)置報警界限、設(shè)置總線波特率、設(shè)置中斷工作方式、設(shè)置驗收濾波器工作方式、設(shè)置工作模式并啟動CAN等。初始化程序如下：

3．2 數(shù)據(jù)發(fā)送
將待發(fā)送的數(shù)據(jù)打包成符合CAN協(xié)議的幀格式后，便可寫入發(fā)送緩沖區(qū)，并啟動發(fā)送。在寫發(fā)送緩沖區(qū)前必須查詢其狀態(tài)。LPC2294中的每個CAN控制器有3個發(fā)送緩沖區(qū)，它們的狀態(tài)可通過查詢CANSR得知。只有當(dāng)其中有空閑的發(fā)送緩沖區(qū)時才可將數(shù)據(jù)寫入。在發(fā)送大量數(shù)據(jù)時，這一步顯得尤其重要，否則將不能保證發(fā)送的可靠性。啟動發(fā)送成功后，只能通過查詢cANGSR的TCS位或配合發(fā)送成功中斷來判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送成功。
3．3 數(shù)據(jù)接收
接收數(shù)據(jù)可采用查詢方式或中斷方式。在某一段時間內(nèi)，CAN總線并不總是在活動。為了提高效率，可采用中斷方式，在初始化程序中必須使能接收中斷。在中斷服務(wù)子程序中，讀取CANICR，判斷是否有接收中斷標志，有則讀取接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)。為了防止接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)溢出，可開辟一個循環(huán)接收數(shù)據(jù)隊列來暫時存儲數(shù)據(jù)，主程序則通過查詢該隊列獲得總線數(shù)據(jù)。

4 總結(jié)

基于ARM的CAN總線，其電力集中抄表系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信具有很強的實時性、可靠性和抗干擾性，該系統(tǒng)的樣機正在進行網(wǎng)測試，以期通過研究和改進，進一步提高程序的通信處理、糾錯和容錯能力。