摘 要:介绍了can总线控制器sja1000芯片,并给出用c51语言编写sja1000总线控制器的初始化程序,方便使用者学习和掌握。
关键词:sja1000;can总线;c51;寄存器
0 引 言
随着自动化底层设备通信的需要,使现场总线技术得到了迅速的发展,各厂家都纷纷推出自己的总线控制器。sja1000 就是philips公司推出的一种高性能的can总线控制器,它得到了广泛的应用,但是有关sja1000初始化的文章比较少见,介绍的程序也不完全,这给使用者增加了难度。为了方便使用者掌握和使用can总线,本文作者成功地运用c51语言初始化sja1000为核心的can总线控制器,缩短了程序开发周期,提高了工作效率。
1 sja1000的新功能与内部结构
1.1 sja1000的主要新功能
sja1000是philips公司早期can总线控制器pca82c200的替代品,功能更强大,与pca82c200相比,具有许多优点,详见文献[4].
1.2 sja1000的内部寄存器
sja1000的寄存器和管脚配置允许它使用于各种各样的集成的或分立的can 收发器,这使不同微控制器之间的接口能够被灵活运用。若要正确、灵活的运用sja1000,就必须了解内部寄存器的地址、功能和作用。sja1000内部寄存器的结构如表1所示(具体每一位的作用,请参阅文献[2]).
1.3 sja1000与89c52的连线原理
为了连接到主控制器,sja1000提供一个复用的地址/数据总线和附加的读/写控制信号,见图1.sja1000能被看作外围存储器并为主控制器映射i/o设备。为了保证系统的同步,本电路使用了一个24 mhz的晶振作为sja1000的振荡器,用它的7号引脚(clkout)作为89c52的时钟脉冲。本文中sja1000的片选由微控制器的p2.7口控制,其内部寄存器的地址由p0口和p2口共同来决定,p0口为低8位,p2口为高8位。
图1 原理接线图
2 程 序
c语言是一种常用的计算机程序设计语言,它既有语言的各种特征,又能直接操作系统硬件,而且可以进行结构化程序设计,用c语言编写的程序很容易移植。近年来出现的各种专为微型计算机设计的c语言编译器,如美国franklin软件公司推出的franklin c51,德国keil公司推出keil c软件,都是高性能的c编译器,它编译的目标代码简洁且运行速度高。后者是现在比较流行的软件,它深受单片机开发人员的喜爱。下面就以keil c51为平台,系统的介绍如何用c51语言对sja1000 can总线控制器进行初始化。 从图1可以看到,主控制器89c52的p0.0-p0.7直接与sja1000的ad0-ad7相连,主控制器既要传送地址,又要传送数据,就必须对p0口进行分时控制,而sja1000的ad0-ad7正好提供一个复用的地址/数据总线和附加的读/写控制信号。 sja1000由主控制器的程序进行功能配置和激活,因此sja1000能满足不同属性的can总线系统的要求。主控制器89c52和sja1000之间的数据交换经过一系列的寄存器控制段和一个ram 信息缓冲器完成,对于主控制器来说,构成发送和接收 |
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缓冲器的寄存器和一部份ram的地址窗口,就象是外围的寄存器。
sja1000初始化的流程图如图2所示。
为了让工程技术人员更加深入的学习和使用can总线,这里完整的给出了sja1000的初始化程序。
程序如下:
#define crxbyte[0x8000] // 控制寄存器地址
#define cmrxbyte[0x8001] // 命令寄存器地址
#define srxbyte[0x8002] // 状态寄存器地址
#define irxbyte[0x8003] // 中断寄存器地址
#define acrxbyte[0x8004] // 验收码寄存器地址
#define amrxbyte[0x8005] // 验收屏蔽寄存器地址
#define btr0xbyte[0x8006] // 总线定时寄存器0地址
#define btr1xbyte[0x8007] // 总线定时寄存器1地址
#define ocrxbyte[0x8008] // 输出控制寄存器地址
#define trxbyte[0x8009] // 测试寄存器地址
#define transbuffer1xbyte[0x800a] // 发送缓冲器
#define transbuffer2xbyte[0x800b]
#define transbuffer3xbyte[0x800c]
#define transbuffer4xbyte[0x800d]
#define transbuffer5xbyte[0x800e]
#define transbuffer6xbyte[0x800f]
#define transbuffer7xbyte[0x8010]
#define transbuffer8xbyte[0x8011]
#define transbuffer9xbyte[0x8012]
#define transbuffer10xbyte[0x8013]
#define rxbuffer1xbyte[0x8014] // 接收缓冲器
#define rxbuffer2xbyte[0x8015]
#define rxbuffer3xbyte[0x8016]
#define rxbuffer4xbyte[0x8017]
#define rxbuffer5xbyte[0x8018]
#define rxbuffer6xbyte[0x8019]
#define rxbuffer7xbyte[0x801a]
#define rxbuffer8xbyte[0x801b]
#define rxbuffer9xbyte[0x801c]
#define rxbuffer10xbyte[0x801d]
#define cdrxbyte[0x801f] // 时钟频分寄存器
#Include “at89x52.h”
#Include “stdio.h”
#Include “math.h”
#Include “intrins.h”
#Include “ctype.h”
#Include “mylib.h”
#Include “absacc.h”
void init?_can(void) // 初始化sja1000主控制器子函数
{
cr=0x01; // 控制寄存器为复位
cdr=0; // 设置时钟分频器
acr=0; // 验收码寄存器
amr=0xff; // 验收屏蔽寄存器
btr0=0x31; // 总线定时寄存器0
btr1=0x18; &