CAN總線是一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議，在CAN總線通信接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可以完成對(duì)通信數(shù)據(jù)成幀處理。渦流量計(jì)CAN總線接口的具體電路如圖1所示。

　　筆者用SJA1000作為流量計(jì)的CAN控制器，與CPU（單片機(jī)）的I/O口直接相連，再通過PCA82C250組成CAN總線。這種結(jié)構(gòu)很容易實(shí)現(xiàn)CAN網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的信息收發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的控制。

　　SJA1000的AD0～AD7連接到MSP420F149的P0口，INT接到P1.0，/CS接到P1.1，/RD連接到P1.2，/WR連到P1.3，ALE連到P1.4，SJA1000的RX0與TX0分別通過兩個(gè)高速光耦CNW137與PCA82C250相連后，連到CAN總線上。

　　PCA82C250為CAN總線收發(fā)器，是CAN控制器與CAN總線的接口器件，對(duì)CAN總線差分方式發(fā)送，其RS引腳用于選擇PCA82C250的工作方式：高速方式、斜率方式。RS接地為高速，RS引腳串接一個(gè)電阻后再接地，用于控制上升和下降斜率，從而減小射頻干擾。RS引腳接高電平，PCA82C250處于等待狀態(tài)。此時(shí)，發(fā)送器關(guān)閉，接收器處于低電流工作，可以對(duì)CAN總線上的顯性位做出反應(yīng)，通知CPU。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明15～200K為較理想的取值范圍，在這種情況下，可以使用平行線或雙絞線作總線，本文中PCA82C250的斜率電阻為取30K。

　　CNW137為高速光耦，速度為10Mbps，用于保護(hù)CAN總控制器SJA1000。CAN總線的終端匹配電阻起相當(dāng)重要的作用，不合適的電阻會(huì)使數(shù)據(jù)通信的抗干擾性及可靠性大大降低，甚至無法通信，范圍為108～132Ω，本文使用的電阻為124Ω。

　　SJA1000的功能簡(jiǎn)介

　　CAN通信協(xié)議主要由CAN控制器完成。SJA1000是適用于汽車和一般工業(yè)環(huán)境控制器局域網(wǎng)(CAN)的高集成度獨(dú)立控制器，具有完成高性能通信協(xié)議所要求的全部必要特性，具有簡(jiǎn)單總線連接的SJA1000可完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的所有功能，應(yīng)用層功能可由微控制器完成，SJA1000為其提供了一個(gè)多用途的接口。

　　SJA1000是一個(gè)獨(dú)立的CAN控制器，它是Philips公司另一個(gè)CAN控制器PCA82C200的后繼產(chǎn)品，在軟件和引腳上均與PCA82C200兼容。但它不僅僅是PCA82C200的一個(gè)簡(jiǎn)單替代產(chǎn)品，它增加了許多新的功能，使得其性能更佳，尤其適用于對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化、診斷和維護(hù)要求比較高的場(chǎng)合。

　　SJA1000的功能框圖如圖2所示，由以下幾部分構(gòu)成：接口管理邏輯；發(fā)送緩沖器，能夠存儲(chǔ)1個(gè)完整的報(bào)文（擴(kuò)展的或標(biāo)準(zhǔn)的）；驗(yàn)收濾波器；接收FIFO；CAN模塊。

　　82C250功能簡(jiǎn)介

　　SJA1000的一端與單片機(jī)相連，另一端與CAN總線相連。但是，為了提高單片機(jī)對(duì)CAN總線的驅(qū)動(dòng)能力，可以把82C250作為CAN控制器和物理總線間的接口，以提供對(duì)總線的差動(dòng)發(fā)送能力和對(duì)CAN控制器的差動(dòng)接收能力。82C250的主要特性如下：

　　·與ISO/DIS11898標(biāo)準(zhǔn)兼容；

　　·高速(可達(dá)1 Mb/s )；

　　·具有抗汽車環(huán)境下的瞬間干擾和保護(hù)總線能力；

　　·降低射頻干擾的斜率控制 ；

　　·熱保護(hù)；

　　·防護(hù)電池與地之間發(fā)生短路 ；

　　·低電流待機(jī)方式；

　　·某個(gè)節(jié)點(diǎn)掉電不會(huì)影響總線 ；

　　·可有110個(gè)節(jié)點(diǎn)相連接。