基于stm32rs232-can通信协议转换器设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com务l訇似基于STM32的RS232一CAN通信协议转换器设计DesignofcommunicationprotocolconverterofRS232-CANbasedonSTM32王英志’，杨佳，韩太林’WANGYing．zhi。，YANGJia，HANTai-Iin(1．长春理工大学电子信息工程学院，长春130022；2．吉林建筑工程学院电气与电子信息工程学院，长春130021)搞要：依据RS232接口和CAN总线的特点，设计了RS232接口与CAN总线的协议转换器。以集成串行接口和CAN总线控制器的S

2、TM32F10908单片机为核心，设计转换器的硬件电路和软件程序，实现RS232和CAN总线通信协议的转换。本转换器具有通信隔离、防雷电等功能，具有体积小，成本低，便于实现，易于推广等特点，在应用中取得良好效果。关键词：协议转换；CAN总线；RS232；STM32F10308中圈分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009-0134(2013)07(下)-0141-09Ooi：10．3969／J．Issn．1009-0134．2013．07(下)．410引言接口和USB2．0全速接口等，调试模式为SWD和目前，RS232接口和CAN总线

3、接口广泛应用于JATG接口。单片机的PA9和PA10~JI脚用来做串口工业设备之间的通信。它们各有特点，应用在不数据的收发，PAl1和PA12引脚用来做CAN数据的同领域。RS232通信距离短，接口容易损坏。CAN收发。总线具有多点通信、组网方便，传输距离远，通1．2电源模块设计信实时性好，纠错能力强，成本低等特点，能更电源模块设计框图如图2所示。选用好地匹配和协调各个控制系统【”。基于两种接口特LM2574一ADJ实现输入交流或者直流的电压范点，本文介绍一种实现RS232接口设备与CAN总围为3．5V一40V，产生5V电压，为隔离电源和线设

4、备进行通信的转换器，更好的解决用户在地ASM1117—33供电。ASM1117—33产生3．3V电压为域、通信网络、接口协议等方面的矛盾。单片机供电；隔离电源选用MORNSUM公司的1系统硬件设计IB0505LS·1W，产生5V隔离电压为CAN收发器RS232-CAN通信协议转换器设计，主要是完ISO1050DUB~I]边供电。成RS232与CAN总线之间的通信协议转换，实现数据的互联通信。在通信过程中，为了使系统具有通用性和稳定性，对供电电源、通信隔离、防雷电等方面进行了特殊设计。系统原理框图如图1所示。图2电源模块设计框图1．3CAN总线

5、接口设计单片机STM32FlO3C8集成CAN2．0控制器。CAN收发器选择TI公司的ISO1O5ODUB，把CAN图1系统原理框图控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平。1．1单片机选择ISO105ODUB的主要特点为：具有2500一VRMS电选用意法半导体公司ARMCortexTM—M3核的气隔离；提供一27V到40V的总线故障保护，增强系32位STM32F103C8单片机，负责系统的整体运统的抗干扰能力及可靠性；符合ISO11898标准，行。单片机特点为：最大时钟频率为72MHz，34"可以与其他ISO11898标准的CAN收发器互

6、连。16位定时器，其内部集成CAN2．0控制器、USARTCAN总线接口电路设计如图3所示，与文献【2】和收稿日用：2013-05-13基盒项目：吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目(吉教科合字[2012]第504号)作者简介：王英志(1978一)，男，哈尔滨人，讲师，硕士，研究方向为嵌入式系统与信号处理相关。第35卷第7期2013-07(下)[1411学兔兔www.xuetutu.comI訇似[3】相比较，该电路具有电路简单、PCB尺寸小、2系统软件设计集成度高、放静电、抗雷电的隔离功能等优点。程序是在KEIL公司KeiluVision4

7、环境下开发在使用过程中，雷电可能对转换器中其他电子的，子程序包括：UART初始化，CAN初始化，软器件及数据的实时、可靠通信产生很大的影响。因件FIFO初始化，UART串口接收中断服务程序，此参考浪拓电子技术有限公司生产的浪涌保护器UART发送中断服务程序，CAN接收中断服务程件瞬态抑制二极管NUP2105、气体放电管BA4O1N序，CAN发送中断服务程序，参数设置、存储子等，设计转换器的通信系统。NUP2105是一个双程序，参数存储地址遍历程序等。主程序流程图向瞬态电压抑制器，用来保护高速和容错CAN总如图5所示。线中的收发器免受EMI和E

8、SD的影响。在图3中，BA401N、NUP2105吸收瞬态电压的能量，以避免损坏CAN收发器。NUP2105设计为双向配置，防止在长电缆系统中由于共模电压失调而对正