PC機(jī)并口與現(xiàn)場(chǎng)總線CAN通訊的實(shí)現(xiàn)

本文采用pc機(jī)并行端口epp(enhanced parallel port)協(xié)議在windows98系統(tǒng)下通過對(duì)并口操作完成對(duì)can控制器sja1000的控制，從而與同一網(wǎng)絡(luò)的其他can節(jié)點(diǎn)的通訊。
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1轉(zhuǎn)換端口電路框圖

由于sja1000的訪問時(shí)間在40ns以內(nèi)，所以pc在訪問sja1000時(shí)完全可以不用插入等待周期。/wait可以由/addrstrobe和/datastrobe信號(hào)經(jīng)過一個(gè)與非門后產(chǎn)生(圖1)。由于sja1000的a l e時(shí)下降沿鎖存地址信號(hào)，所以將/addrstrobe反相后與ale相連。在epp的數(shù)據(jù)讀/寫周期時(shí)，sja1000的/rd和/wr控制信號(hào)有效，而在地址讀/寫周期時(shí)無效。sja1000的/reset腳與并行端口的/reset腳相連，由pc機(jī)向sja1000提供復(fù)位信號(hào)，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(hào)。sja1000的片選/cs腳接地，始終處于選通狀態(tài)。


2epp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(duì)相應(yīng)的端口寄存器進(jìn)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(duì)can節(jié)點(diǎn)sja1000的操作

　　在進(jìn)行通訊之前應(yīng)先對(duì)sja1000進(jìn)行初始化，其初始化步驟依次為：a)檢測(cè)硬件連接是否正確，b)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)，c)設(shè)置時(shí)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(yàn)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(bào)文分為信息頭和信息內(nèi)容兩部分。前5個(gè)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(gè)字節(jié))，包含本信息包的目的地址。第5個(gè)字節(jié)是幀信息，ff為幀格式(0為標(biāo)準(zhǔn)幀，1為擴(kuò)展幀格式)，rtr為遠(yuǎn)程幀發(fā)送請(qǐng)求(0表示發(fā)送數(shù)據(jù)幀，1表示發(fā)送遠(yuǎn)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(shí)際字節(jié)數(shù)。其余8個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)內(nèi)容部分，即為實(shí)際所發(fā)的數(shù)據(jù)。表3說明了can報(bào)文數(shù)據(jù)格式(擴(kuò)展幀)。

4通訊實(shí)現(xiàn)過程

　　pc機(jī)采用visual c++建立對(duì)話框發(fā)送對(duì)象，采用主動(dòng)發(fā)送方式，此時(shí)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(shí)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(yuǎn)程幀請(qǐng)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(shí)時(shí)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，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(shí)踐中得來，相信能對(duì) 從事相關(guān)工作的人員有一定的啟發(fā)。