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基于Infineon單片機的CAN網關研究

作者: 時間:2010-04-07 來源:網絡 收藏

Visual C++提供了一種好用的ActiveX控件MSComm(Microsoft Communications Control)來支持應用程序對串口的訪問,在應用程序中插入MSComm控件后,可以方便地通過PC機串口實現數據收發。
在PC端配置軟件里配置串口、通道使能、路由、驗收過濾器等內容,然后點擊“下載到網關設備”按鈕,完成配置工作。
3.2.2 Multi模塊初始化
在網關設備接收到來自串口的配置數據后,解析該配置數據,隨后啟動Multi模塊初始化,主要包括節點初始化和信息對象初始化。
CAN節點初始化的主要任務有:將對應引腳定義為CAN輸入/輸出引腳、定義通信波特率,根據接收到的配置信息在信息對象列表內增加信息對象。
信息對象初始化的主要任務有:配置信息對象屬性、ID、幀類型、優先級、定義數據長度、數據傳輸方向,同時需要配置屏蔽寄存器,以決定信息對象的濾波方案。
在初始化時,需要注意對節點控制寄存器NCR的CCE和INIT位域的置位和復位設置,以及信息對象控制寄存器MOCTRn的MSGVAL位域的置位和復位設置。
3.3 網關數據交換過程
接收數據幀的網關方稱為“源”,通過網關發送數據幀的網關方,稱為“目標”。網關數據交換過程如圖4所示。


  首先經過接收過濾后,目標信息對象由源信息對象MOFGPRn寄存器內CUR位域尋址。源信息對象MOFCRn寄存器的位域IDC、DLCC、DATC分別控制是否復制所接收數據幀的ID、數據長度、數據字節到目標信息對象中,位域GDFS決定在完成數據復制過程之后,是否置位目標信息對象的發送請求標志。到達源節點的匹配數據幀,被自動復制到目標信息對象中。在復制數據幀之后,目標信息對象的TXRQ、NEWDAT、RXPND被置位,網關源方接收的數據幀自動在目標方上發送,完成網關數據交換過程。
3.4 CAN網關功能測試
  德國IXXAT公司的USB-to-CAN compact是一種經濟型智能接口,是標準的USB-CAN接口板卡。配合CanAnalyser分析軟件便成為一種高效、便捷、靈活的CAN應用領域分析和開發工具。
本CAN網關設備應用CANopen協議的某監控系統。經測試,該網關設備可及時轉發CANopen協議的SDO、PDO、NMT、Heartbeat消息等報文,網關通信狀況運行良好,設備符合CAN規范2.0A(11位CAN標識符)和2.0B(29位CAN標識符),可用于各種不同的高層CAN協議:CANOpen、SDS、J1939、DeviceNet或其他定制的協議。
與其他類似網關設計不同[6],在網關某一通道接收CAN信息之后,并沒有產生MCU中斷,無需MCU做出路由判斷和轉發處理。整個接收和轉發過程中,延時較短,提高了網關運行速度和轉發速率。
 本設計采用 XC2000系列,可實現多個CAN網絡的連接。該網關具有4個通信端口,可迅速增加節點數目。因此在提供自由的布線方式的同時,也解除了系統總線上CAN收發器最大節點數驅動限制。結合PC端網關配置軟件的使用,可以快速配置相應的CAN路由功能和信息過濾器。每個端口還具備檢測總線活動功能及總線故障指示燈,方便觀察CAN總線網絡工作狀態。

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