CAN总线与Ethernet互联网关的设计.pdf

《CAN总线与Ethernet互联网关的设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、现场总线与网络《自动化技术与应用》2010年第29卷第8期FieldBusandNetworksCAN总线与Ethernet互联网关的设计★黄小波．张钢(广东工业大学自动化学院，广东广州510090)摘要：在对CAN协议及TCP／IP协议栈进行深入研究的基础上，设计了以太网与CAN总线互联网关，该设计可以实现基于TCP／IP协议的计算机网络设备与基于CAN总线协议的底层现场网络互联。~VisualC++6．0编写了网关上的程序使用了MSComm和WinSock控件提供串口通信和TCP／IP通信功能，通过数据包发送和接收实验表

2、明Can—Ethemet网关设计的有效性。关键词：以太网{CAN总线；TCP／IP协议栈；RTL8019AS中图分类号：TP336文献标识码：B文章编号：1003—7241(2010)08—0077—05DesignofCAN·EthemetGatewayHUANGXiao-bo，ZHANGGang(FacultyofAutomation，GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou510090China)Abstract：ThispaperdesignsthegatewayofEthe

3、rnet—CANbasedonthestudyofCANProtocolandTCP／IPProtocolStack．ItcancommunicatethecomputernetworkbasedontheTCP／IPprotocolwiththefieldnetworkbasedontheCANBusprotoco1．TheexperimentalprogramisdevelopedinVisualC++6．0withMSCommandWinSockcontrolthatprovidingTCP／IPandserialpo

4、rtdataservice．Theresultsofdatapacketsend／receiveexperimentsshowthatthedesignofCAN—Ethernetiseffective．Keywords：Ethernet；CANbus；TCP，IPprotocolstack；RTL8019ASCAN1引言2硬件设计总线是一种开放式、数字化、多点通信的控制系统局域网络[1】。它具有分散控制更彻底、开放性好、报文短，纠错能力强、总体价格比较经济等优点，越来越受到人们的关注。但与现场总线相比，以太网提供了更高的通

5、信速率和更好的兼容性。故以太网以其通信速率高、灵活、方便、可靠、价格低廉、软硬件资源丰富和可持续发展潜力大等优点，在工业控制领域中得到广泛图1硬件结构框图的应用【。如果能将现场总线与以太网互联的话，可实要实现现场总线设备接人Internet，关键就是要实现现过程控制中从设备层到管理层的一体化，达到提高效TCP／IP协议、以及传输信息介质的选择。在．iitit中选率和降低成本的目的。而本设计以CAN总线作为工业用ARM7DMI-SCPU的微_处理器LPC2292作为处理器，以现场总线，实现了CAN总线与Ethernet的互联。

6、太网驱动芯片rL8019AS经耦合隔离滤波器HR6l101G和RJ45接口接入以太网，配有RS232和CAN总线两个扩展接口，可以将具有RS232接口的设备或采用CAN总线协议通·基金项目：广东工业大学高教研究基金项目“构建教育教学质量保障的智能化评价体系”(2o09D06)信的设备连接人以太网上。RS232接口采用MAX232CPE收稿日期：2o06-04-18芯片，CAN驱动器采用TJAlO5芯片，CAN控制器经过高《自动化技术与应用》20l0年第29卷第8期现场总线与网络FieldBusandNetworks速光电隔N

7、~(6N137)和CAN驱动器TJA1050T接到CAN选择16位模式。由于LPC2292是兼容16位和32位的数总线。其硬件结构框图如图1所示。据总线，因此要用16位总线模式，所以将这个脚接高电工作原理为：当以太网中发送数据和请求，通过平。因此LPC2292的数据总线DWD15与RTL8019AS的RJ45送到RTL8019AS，RTLS019AS负责将处理后的以SD0SD15连接。在本设计中RTL8019AS的工作方式采太网帧送入LPC2292的TCP／IP协议栈，由协议栈对数用第一种工作方式，即跳线方式，因此JP引脚接

8、高电平。据报进行解析，得到原始的请求和控制信息。请求和控其基地址为0x300，所以RTL8019AS的SA6、SA7、制信息再经过CAN控制器进行CAN协议格式和数据SA10~SA19引脚均接地，SA9接电源。sA8与LPC2292的封装，然后和现场的CAN总线设备进行通信。请求和地址总线