PC機并口與現(xiàn)場總線CAN通訊的實現(xiàn)

本文采用PC機并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)協(xié)議在Windows98系統(tǒng)下通過對并口操作完成對CAN控制器SJA1000的控制，從而與同一網(wǎng)絡(luò)的其他CAN節(jié)點的通訊。?

1轉(zhuǎn)換端口電路框圖

由于SJA1000的訪問時間在40ns以內(nèi)，所以PC在訪問SJA1000時完全可以不用插入等待周期。/Wait可以由/Addrstrobe和/Datastrobe信號經(jīng)過一個與非門后產(chǎn)生(圖1)。由于SJA1000的A L E時下降沿鎖存地址信號，所以將/Addrstrobe反相后與ALE相連。在EPP的數(shù)據(jù)讀/寫周期時，SJA1000的/RD和/WR控制信號有效，而在地址讀/寫周期時無效。SJA1000的/RESET腳與并行端口的/RESET腳相連，由PC機向SJA1000提供復(fù)位信號，如果并行端口的/RESET腳不用做S J A1000的復(fù)位，則可以用作外設(shè)16位地址高低字節(jié)的選通信號。SJA1000的片選/CS腳接地，始終處于選通狀態(tài)。

2EPP端口寄存器(表1)

EPP控制端口寄存器(表2)

上表中IRQEN：中斷使能位(1有效)；ASTRB：地址選通位(0有效)；INIT：初始化(1有效)；DSTRB：數(shù)據(jù)選通位(0有效)；WRITE：讀/寫狀態(tài)位(0：寫，1：讀)。讀取接口狀態(tài)和控制接口都只須對相應(yīng)的端口寄存器進行操作。以下為Windows環(huán)境下采用VC++嵌入?yún)R編的收和發(fā)的子程序(基地址為378h)。

3對CAN節(jié)點SJA1000的操作

在進行通訊之前應(yīng)先對SJA1000進行初始化，其初始化步驟依次為：a)檢測硬件連接是否正確，b)進入復(fù)位狀態(tài)，c)設(shè)置時鐘分頻寄存器，d)設(shè)置輸出控制寄存器，e)設(shè)置通訊波特率，f)設(shè)置代碼驗收寄存器，g)設(shè)置代碼屏蔽寄存器，h)設(shè)置工作模式，i)設(shè)置中斷使能寄存器，j)退出復(fù)位狀態(tài)完成初始化。

通訊過程中CAN數(shù)據(jù)格式為：一幀CAN報文分為信息頭和信息內(nèi)容兩部分。前5個字節(jié)為信息頭部分(如下表地址16～20)，其前29位(ID0～ID28)為標(biāo)示符(4個字節(jié))，包含本信息包的目的地址。第5個字節(jié)是幀信息，F(xiàn)F為幀格式(0為標(biāo)準(zhǔn)幀，1為擴展幀格式)，RTR為遠程幀發(fā)送請求(0表示發(fā)送數(shù)據(jù)幀，1表示發(fā)送遠程幀)，X表示無關(guān)位，最后4位DLC是數(shù)據(jù)長度，即所發(fā)數(shù)據(jù)的實際字節(jié)數(shù)。其余8個字節(jié)是數(shù)據(jù)內(nèi)容部分，即為實際所發(fā)的數(shù)據(jù)。表3說明了CAN報文數(shù)據(jù)格式(擴展幀)。

4通訊實現(xiàn)過程

PC機采用Visual C++建立對話框發(fā)送對象，采用主動發(fā)送方式，此時CAN網(wǎng)絡(luò)中一定要有接收方存在，否則SJA1000將由于無應(yīng)答而一直處于發(fā)送狀態(tài)。接收數(shù)據(jù)則采用查尋方法(VC++采用工作線程方法很容易實現(xiàn))。以下為創(chuàng)建線程及線程執(zhí)行函數(shù)(在執(zhí)行函數(shù)體中以接收數(shù)據(jù)并輸出為例，不考慮CAN總線遠程幀請求，SJA1000的基地址為0)。

5結(jié)束語

CAN總線以高抗干擾性，高速率，實時性強等優(yōu)點，被廣大顧客所青睞。本文介 紹了基于并口與CAN總線的轉(zhuǎn)換及通訊辦法，這些都是筆者在學(xué)習(xí)和實踐中得來，相信能對 從事相關(guān)工作的人員有一定的啟發(fā)。

參考文獻

［1］饒運濤，鄒繼軍，鄭勇蕓.現(xiàn)場總線CAN原理與應(yīng)用技術(shù)［M］.北京：北京航 空航天大學(xué)出版社，2003.

［2］蔡寶忠，彭吉梅.深入Visual C++編程［M］.北京，中國電力出 版社，20 01.

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