STC15F2K60S2单片机与CAN总线接口的实现

分析了CAN总线通信的性能和技术特点，介绍了CAN总线结构的模式及应用趋势。针对采用单片机实现与CAN总线接口的问题，详细探讨了用STC15F2K60S2单片机结合总线控制器SIA1000和总线收发器PCA82C250芯片构成CAN总线接口电路的实现，并介绍了接口驱动软件的编制流程。 CAN总线的基础应用模式，适合简单的通信需求，而PeliCAN模式则提供了更高级的特性，如错误检测和处理、更多的错误标志等，适用于复杂的工业环境。SJA1000内部集成了发送和接收FIFO，能有效地管理数据传输，并具有中断功能，可以及时响应总线事件。 2.2 CAN总线收发器PCA82C250 PCA82C250是飞利浦（现NXP）公司生产的CAN总线收发器，它在CAN控制器和物理总线之间起到了电平转换和隔离的作用。该芯片能够将微处理器的TTL/CMOS电平转换为CAN总线所需的差分信号，同时提供电气保护，防止总线上的噪声和瞬态电压对单片机造成损害。PCA82C250还具有总线故障检测功能，如总线短路或开路，可以通过状态引脚向单片机报告。 2.3 STC15F2K60S2单片机介绍 STC15F2K60S2是宏晶科技生产的一种8位单片机，具有高性能、低功耗的特点，内置了丰富的模拟和数字外设，如ADC、定时器、串行通信接口等。在CAN总线应用中，它作为主控单元，通过I/O口与SJA1000和PCA82C250进行通信，控制整个CAN总线接口的工作。 3 CAN接口电路的实现 在实现CAN总线接口时，首先需要将STC15F2K60S2的I/O口配置为与SJA1000的控制信号线连接，如CAN控制器的配置寄存器、数据寄存器等。然后，连接PCA82C250的输入输出端，以实现物理层的通信。在硬件设计中，还需要考虑电源和复位电路的设计，确保系统稳定运行。 4 接口驱动软件编制 在软件层面，需要编写驱动程序来控制CAN控制器和收发器的工作。这通常包括初始化配置，如设置波特率、滤波器、中断等参数；数据的发送和接收函数，用于将数据封装成CAN帧并发送，或接收并解析来自总线的帧；错误处理程序，用于检测和处理通信过程中可能出现的错误。 5 结论 STC15F2K60S2单片机结合SJA1000和PCA82C250构建的CAN总线接口方案，既满足了高速、可靠的通信需求，又具备良好的抗干扰能力，适合作为工业自动化、汽车电子、物联网等领域的通信接口。通过对CAN总线协议的深入理解和合理设计，可以实现高效稳定的通信系统。