can控制器sja1000及其应用

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1、CAN控制器SJA1000及其应用摘要：介绍CAN控制器SJA1000的特点、内部结构以及SJA1000的寄存器结构及地址分配；CAN协议通信格式。并以独立CAN控制器SJA1000为例，结合CAN协议说明了一种通用型CAN总线的开发与设计。1SJA1000简介SJA1000是PHILIPS公司早期CAN控制器PCA82C200的替代品，功能更强，具有如下特点：①完全兼容PCA82C200及其工作模式，即BASICCAN模式；②具有扩展的接收缓冲器，64字节的FIFO结构；③支持CAN2.0B；④支持11位和29位识别码

2、；⑤位速率可达1Mbit/s；⑥支持peliCAN模式及其扩展功能；⑦24MHz的时钟频率；⑧支持与不同微处理器的接口；⑨可编程的CAN输出驱动配置；⑩增强了温度范围（-40℃～125℃）。图1SJA1000内部结构2SJA1000内部结构SJA1000的内部结构如图1所示，主要由接口管理逻辑IML、信息缓冲器（含发送缓冲器TXB和接收缓冲器RXFIFO）、位流处理器BSP、接收过滤器ASP、位时序处理逻辑BTL、错误管理逻辑EML、内部振荡器及复位电路等构成。IML接收来自CPU的命令，控制CAN寄存器的寻址并向控制提

3、供中断信息及状态信息。CPU的控制经IML把要发送的数据写入TXB，TXB中的数据由BSP处理后经BTL输出到CANBUS。BTL始终监视CANBUS，当检测到有效的信息头“隐性电平-控制电平”的转换时启动接收过程，接收的信息首先要由位流处理器BSP处理，并由ASP过滤，只有当接收的信息的识别码与ASP检验相符时，接收信息才最终被写入RXB或RXFIFO中。RXFIFO最多可以缓存64字节的数据，该数据可被CPU读取。EML负责传递层中调制器的错误管制，它接收BSP的出错报告，促使BSP和IML进行错误统计。3SJA10

4、00的寄存器结构及地址分配表1是工作在BASICCAN模式下的SJA1000的寄存器结构及地址分配表。CAN控制器工作模式的设定、数据的发送和接收等都是通过这些寄存器来实现的。时钟分频寄存器OCR用于设定SJA1000工作于BASICCAN还是PeliCAN，还用于CLKOUT引脚输出时钟频率的设定，在上电初始化控制器时必须首先设定；在工作模式下，控制寄存器CR用于控制CAN控制器的行为，可读可写；命令寄存器CMR只读写；状态寄存器SR只能读；而IR、ACR、AMR、BTR0、BTR1、OCR在工作模式下读写无意义。通常

5、，在系统初始化时，先使CR.0=1，SJA1000进入复位模式。在此模式下IR、ACR、AMR、BTR0、BTR1及OCR均可读可写，此时设置相应的初值。当退出复位模式时，SJA1000即按复位时设定的相应情况工作于工作模式，除非再次使芯片复位，否则上次设定的值不变。当需要发送信息时，若发送缓冲器空闲，由CPU控制信息写入TXB，再由CMR控制发送；当接收缓冲器RXFIFO未满且接收信息通过ASP，则接收到的信息被写入RXFIFO。可通过两种方法读取接收到的信息。一种方法是，在中断被使能的情况下，由SJA1000向CPU

6、发中断信号，CPU通过SR及IR可以识别该中断，并读取数据释放接收缓冲器；另一种方法是直接读取SR，查询RXFIFO的状态，当有信息接收时，读取该信号自并释放接收缓冲器。当接收缓冲器中多条信息时，当前的信息被读取后，接收缓冲器有效信号会再次有效，通过中断方式或查询方式可以再次读取信息，查到RXFIFO中的信息被全部读出止。当RXFIFO已满，如还有信息被接收，此接收信息不被保存，且发出相应的缓冲器溢出信号供CPU读取处理。表1SJA1000的寄存器结构及地址分配表寄存器地址寄存器名地址寄存器名地址控制寄存器CR0测试寄存

7、器9接收缓冲器RDID020命令寄存器CMR1发TXID010RDID121状态寄存器SR2送TXID111RXDATA122中断寄存器IR3缓TXDATA112··接收代码寄存器ASR4冲····接收屏蔽寄存器AMR5器····位定时寄存器BTR06T··RXDATA929位定时寄存器BTR17XTXDATA819时钟分频寄存器OCR31输出控制寄存器OCR8B