以CAN总线为基础的单片机与数字信号处理器通信系统设计探讨

郭学斌 中南大学物理与电子学院

前言：现阶段对于处理速度较快同时拥有较高的性能也极高的十六位和三十二位的微型处理器来讲，八位单片机拥有价格方面的强大优势并且具有大量的外围芯片此外具有大量的功能强大的产品，因此使得单片机在低端市场中占据着巨大的份额。对于数字信号处理器来讲其属于数字信号的处理方面有强大的能力的新型的单片机，并且在通信领域得到了广泛的应用。

1 关于CAN总线的概述

所谓的CAN指的是控制器局域网络属于一种穿行多主站控制器局域网总线。CAN拥有较高的网络上面的安全性以及通信方面的稳定性和实时性，同时在操作上相对比较简单容易操作，进行网络运行的成本控制相对良好，尤其是面对外部环境中的异常状况，比如温度上面异常和电磁辐射较强以及振幅较大的工业类型的外部环境。CAN总线能够为分布式或者实时控制提供强有力的支持。对于CAN总线在通信介质上面的选择有着双绞线和同轴电缆或光纤。该方面的特点的介绍如下：

（一）控制器局域网络总线属于多主战总线每个节点局能够随时向网络上的别的节点进行信息方面的分型传递，同时没有主次方面的区分。

（二）控制器局域网络总线利用自身的特点的非破坏总线仲裁手段，拥有较高的权限的节点展开数据信息的优先传递，因此在实时性拥有良好的性能。

（三）控制器局域网络总线拥有点对点和一对多还有整体性的广播数据进行传递的功能。

（四）控制器局域网络总线利用其短帧结构，每一帧具有作用的字节数最高数量是八个，进行数据传递消耗的时间上较短，同时CRC还有别的校验操作，造成数据出现错误的概率相对较低。

（五）控制器局域网络总线上在一个节点上显示错误的时候，能够自动从总线中进行独立出来，同时对于总线上面的操作将不会受到该错误的影响。

（六）对控制器局域网络总线进行系统拓展的阶段，能够直接把新的阶段接入到总线上，所以避免以过多的走线操作，对系统进行扩充操作较为简单，进行改型的操作相对较为灵活。

（七）对于总线的驱动电路对控制器局域网络的节点数有着决定性的作用，对于标准的帧数来讲其能够拥有110个字节，对于扩充的帧数来讲，节数将不会受到限制。

（八）控制器局域网络总线上的数字传输速度能够满足到每秒一兆字节的情况，直接通信的距离极限值能够满足十千米。

2 关于单片机通信系统软件的设计

单片机CAN通信系统软件进行设计关键指的是SJA1000总线控制器的初始化程序设计。控制器局域网络总线控制器初始化撑住关键是经过对SJA1000寄存器录入有关的控制字，因此能够明确SJA1000的工作形式。SJA1000需初始化的寄存器具备一定的功能。这里面的总线定时寄存器BTR的值对控制器局域网络有着决定的作用，对于正确的波特率能够对数字信号处理器还有单片机完成CAN通信有着推动的作用。由于此类寄存器单单可以在SJA1000复位阶段展开写入访问，所以在关于此类寄存器进行初始化操作之前应当保证系统进行复位操作，在进行过初始化操作以后，应当对复位信号进行清除，从而令SJA1000进入到良好的运行中。

3 关于数字信号处理器通信系统软件设计

在进行对数字信号处理器CAN控制器进行使用之前应当展开对其的部分寄存器展开设置，例如进行位定时器的设置还有邮箱展开初始化操作。对于位定时器关键是通过CANBCR1还有CANBCR2两部分构成的，并且其值对于CAN控制器的通信波特率和同步跳转宽度等有着决定性的作用。对于邮箱初始化关键是对邮箱展开配置，对邮箱的标识还有节后滤波器关于邮箱中的功能进行有效的设置。

4 结束语

展开对基于CAN总线的单片机与数字信号处理器通信系统设计阶段，对信息进行传输的终端展开查询手段的实施，信号的接收终端利用中断的方法，使用键盘转变数据的发送，信息终端通过液晶显示器展开实时反映传输过来的数据。通过科学合理的研究可以了解到，对于基于CAN总线的单片机与数字信号通信系统在运行上保持着良好的状态，具有较高的稳定性；此系统在硬件电路还有软件程序进行小幅度的调整能够适应到单片机和数字信号处理器以及数字信号处理器与数字信号处理器等双中央处理器还有多中央处理器测控系统中，并且在发展中拥有极大的空间。