PC机并口与现场总线CAN通讯的实现

本文采用PC机并行端口EPP(Enhanced Parallel Port)协议在Windows98系统下通过对并口操作完成对CAN控制器SJA1000的控制，从而与同一网络的其他CAN节点的通讯。
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1转换端口电路框图

　　由于SJA1000的访问时间在40ns以内，所以PC在访问SJA1000时完全可以不用插入等待周期。/Wait可以由/Addrstrobe和/Datastrobe信号经过一个与非门后产生(图1)。由于SJA1000的A L E时下降沿锁存地址信号，所以将/Addrstrobe反相后与ALE相连。在EPP的数据读/写周期时，SJA1000的/RD和/WR控制信号有效，而在地址读/写周期时无效。SJA1000的/RESET脚与并行端口的/RESET脚相连，由PC机向SJA1000提供复位信号，如果并行端口的/RESET脚不用做S J A1000的复位，则可以用作外设16位地址高低字节的选通信号。SJA1000的片选/CS脚接地，始终处于选通状态。

       2EPP端口寄存器

       (表1)

　　(表2)

　　上表中IRQEN：中断使能位(1有效)；ASTRB：地址选通位(0有效)；INIT：初始化(1有效)；DSTRB：数据选通位(0有效)；WRITE：读/写状态位(0：写，1：读)。读取接口状态和控制接口都只须对相应的端口寄存器进行操作。以下为Windows环境下采用VC++嵌入汇编的收和发的子程序(基地址为378h)。

　
　
       3对CAN节点SJA1000的操作

　　在进行通讯之前应先对SJA1000进行初始化，其初始化步骤依次为：a)检测硬件连接是否正确，b)进入复位状态，c)设置时钟分频寄存器，d)设置输出控制寄存器，e)设置通讯波特率，f)设置代码验收寄存器，g)设置代码屏蔽寄存器，h)设置工作模式，i)设置中断使能寄存器，j)退出复位状态完成初始化。

　　通讯过程中CAN数据格式为：一帧CAN报文分为信息头和信息内容两部分。前5个字节为信息头部分(如下表地址16～20)，其前29位(ID0～ID28)为标示符(4个字节)，包含本信息包的目的地址。第5个字节是帧信息，FF为帧格式(0为标准帧，1为扩展帧格式)，RTR为远程帧发送请求(0表示发送数据帧，1表示发送远程帧)，X表示无关位，最后4位DLC是数据长度，即所发数据的实际字节数。其余8个字节是数据内容部分，即为实际所发的数据。表3说明了CAN报文数据格式(扩展帧)。

       4通讯实现过程

　　PC机采用Visual C++建立对话框发送对象，采用主动发送方式，此时CAN网络中一定要有接收方存在，否则SJA1000将由于无应答而一直处于发送状态。接收数据则采用查寻方法(VC++采用工作线程方法很容易实现)。以下为创建线程及线程执行函数(在执行函数体中以接收数据并输出为例，不考虑CAN总线远程帧请求，SJA1000的基地址为0)。
       5结束语

　　CAN总线以高抗干扰性，高速率，实时性强等优点，被广大顾客所青睐。本文介绍了基于并口与CAN总线的转换及通讯办法，这些都是笔者在学习和实践中得来，相信能对从事相关工作的人员有一定的启发。

参考文献

［1］饶运涛，邹继军，郑勇芸.现场总线CAN原理与应用技术［M］.北京：北京航空航天大学出版社，2003.

［2］蔡宝忠，彭吉梅.深入Visual C++编程［M］.北京，中国电力出版社，20 01()