AT90CAN單片機CAN通信模塊介紹及軟件編程
AT90CAN單片機的CAN控制器能夠兼容CAN2.0A和CAN2.0B通信協議,內部設有120字節的郵箱空間,它由15個MOB(Message Object)與CAN DATA BUFFER組成。MOB用來描述一幀完整的CAN報文信息,每個MOB擁有獨立的工作寄存器組(詳見參考文獻[1]),這些寄存器規定了CAN通信報文的幀格式與工作模式。CAN通用控制寄存器里的CANPAGE寄存器為15個MOB規定了相對應的BUFFER地址和指針,用來存放通信時發出或接收到的數據以及保存MOB寄存器組的設置。對MOB的寄存器組進行初始化設置后,CAN控制器根據MOB的不同設置,就可以分別實現數據的發送、接收以及過濾功能,整個工作過程不需要CPU干預,簡化了軟件代碼的編寫。而CPU通過訪問CAN控制器狀態寄存器或者由CAN控制器以中斷的方式通知CPU,即可得到當前通信狀態,從而大大節省了CPU的占用時間。
2 CAN控制器的初始化
要實現CAN通信,首先要對CAN控制器進行正確的初始化設置。初始化過程包括對CPU的引腳功能、CAN通信波特率、中斷優先級和MOB寄存器的設置等。在編寫驅動的過程中,需要注意的是在完成對CANPAGE寄存器的設置后,再進行MOB的設置;否則,MOB的初始值將不能被保存,導致系統初始化失敗。
其基本初始化流程如圖1所示。其中陰影部分是必須初始化的部分,其他部分可以根據實際程序功能的需要予以設置。
圖1 CAN控制器初始化流程
CAN控制器初始化程序:
#define CAN_PORT_INPIND
#define CAN_PORT_DIR DDRD
#define CAN_PORT_OUT PORTD
#define CAN_INPUT_PIN6
#define CAN_OUTPUT_PIN5
void CAN_INIT() {
CAN_PORT_DIR = ~(1CAN_INPUT_PIN );
CAN_PORT_DIR = ~(1CAN_OUTPUT_PIN);
CAN_PORT_OUT |=(1CAN_INPUT_PIN );
CAN_PORT_OUT |=(1CAN_OUTPUT_PIN);//配置單片機TD、RD引腳功能
CANTCON=0x00;//CAN時鐘寄存器清零
CANGCON |= 0x01;//軟件復位
CANBT1=0x06;
CANBT2=0x2a;
CANBT3=0x13;//設置通信波特率為250kbps
CANIE2 |= 0x60;//使能MOB5、MOB6
CANIE1 |= 0x01;//使能MOB0
CANGIE = 0xA0; //使能CAN中斷
CANGCON |= 0x02;//CAN控制器啟動
}
3 AT90CAN單片機與PC機CAN通信實例
下面以如何實現AT90CAN單片機與PC機間的CAN通信為例,進一步說明AT90CAN單片機的CAN功能模塊驅動的編制流程,如圖2所示,并給出C語言編寫的CAN通信程序。它的功能是接收PC機經由專用的PCICAN模塊擴展的CAN接口發出的數據,并將收到的數據與驗收過濾器寄存器中設定的ID值比較。如果ID值相符,則將數據重新編制ID后發給PC機。
圖2 與PC機CAN通信軟件流程
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