基于C8051F040單片機的CAN總線系統(tǒng)設(shè)計

摘要：本設(shè)計是基于帶有CAN控制器的C8031F040單片機的CAN總線的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)，通過USB口，實現(xiàn)了兩個CAN節(jié)點與上位機之間的數(shù)據(jù)傳輸。CAN節(jié)點是基于C8051F040單片機設(shè)計而成的溫度采集系統(tǒng)并且可以接收上位機傳來的數(shù)據(jù)。上位機軟件是基于VB語言設(shè)計而成的與CAN節(jié)點交互的接口，主要實現(xiàn)了接收溫度數(shù)據(jù)并通過圖表實時顯示，與發(fā)送數(shù)據(jù)到CAN節(jié)點的功能。本設(shè)計對于研究扣了解CAN多節(jié)點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

0 引言
隨著20世紀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現(xiàn)，大大地簡化了設(shè)計，減小了硬件成本和設(shè)計生產(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，使成本進一步降低等優(yōu)點。由于CAN總線通信的高性能、高可靠性、及獨特的設(shè)計和適宜的價格可以廣泛應(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
CAN總線系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括上位機控制軟件、USB-CAN轉(zhuǎn)換模塊、CAN節(jié)點、CAN總線介質(zhì)(本處采用雙絞線)組成。其中一個CAN節(jié)點通過USB接口與PC機相連，上位機控制軟件能實時顯示各CAN節(jié)點的數(shù)據(jù)且能通過上位機軟件向各個CAN節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)以控制各節(jié)點的8個發(fā)光二極管的亮或滅。