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独立CAN总线控制器82527介绍

2008年07月17日 10:23来源:烟台勾股通信技术有限公司 >>进入该公司展台人气:2459

  1 独立CAN总线控制器82527介绍
  82527是In公司生产的独立CAN总线控制器,可通过并行总线与In和Motrorola的控制器接口;支持CAN规程2.0B标准,具有接收和发送功能并可完成报文滤波。82527采用CHMOS 5V工艺制造,44脚PLCC封装,使用温度为-44~+125℃,其引脚的排列和定义参见参考文献[1>。
  (1)82527的时钟信号
  82527的运行由2种时钟控制:系统时钟SCLK和寄存器时钟MCLK。SCLK由外部晶振获得,MCLK对SCLK分频获得。CAN总线的位定时依据SCLK的频率,而MCLK为寄存器操作提供时钟。SCLK频率可以等于外部晶振XTAL,也可以是其频率的1/2;MCLK的频率可以等于SCLK或是其频率的1/2。系统复位后的默认设置是SCLK=XTAL/2,MCLK=SCLK/2。
  (2)82527的工作模式
  82527有5种工作模式:In方式8位分时复用模式;In方式16位分时复用模式;串行接口模式;非In方式8位分时复用模式;8位非分时复用模式。本文应用In方式8位分时复用模式,此时82527的30和44脚接地。
  (3)82527的寄存器结构[2>
  82527的寄存器地址为00~FFH.下面根据需要对寄存器给予介绍。
  ①控制寄存器(00H):
  76543210
  0CCE00EIESIEIEINIT
  CCE——改变配置允许位,高电平有效。该位有效时允许CPU对配置寄存器1FH、2FH、3FH、4FH、9FH、AFH写操作。
  EIE——错误中断允许位,高电平有效。该位一般置1,当总线上产生异常数量的错误时中断CPU。
  SIE——状态改变中断允许位,高电平有效。该位一般置0。
  IE——中断允许位,高电平有效。
  INIT——软件初始化允许位,高电平有效。该位有效时,CAN停止收发报文,TX0和TX1为隐性电平1。在硬件复位和总线关闭时该位被置位。
  ②CPU接口寄存器(02H):
  76543210
  RSTSTDSCDMCPWDSLEEPMUX0CEN
  RSTST——硬件复位状态位。该位由82527写入,为1时硬件复位激活,不允许对82527访问;为0时允许对82527访问。
  DSC——SCLK分频位。该位为1,SCLK=XTAL/2;为0,SCLK=XTAL。
  DMC——MCLK分频位。该位为1,MCLK=SCLK/2;为0,MCLK=SCLK。
  PWD——掉电模式使能位,高电平有效。
  SLEEP——睡眠模式使能位,高电平有效。
  MUX——低速物理层复用标志位。该位为1,ISO低速物理层激活,PIN24=VCC/2,PIN11=INT#(#表示取反);该位为0,PIN24=INT#,PIN11=P2.6。
  CEN——时钟输出允许位,高电平有效。
  ③标准全局屏蔽寄存器(06~07H)。该寄存器用于具有标准标识符的报文,或XTD置0的报文寄存器。该方式称为报文接收滤波。当某位为1时,报文标识符的相应位必须匹配;为0时,不必匹配。
  ④扩展全局屏蔽寄存器(08~0BH)。该寄存器用于扩展报文格式,或XTD置1的报文寄存器,其作用与③相同。
  76543210
  0COBYPOL0DCT10DCR1DCR0
  ⑤总线配置寄存器(2FH):
  COBY——旁路输入比较器标志位,高电平有效。
  POL——极性标志位。为1,如果旁路输入比较器,RX0的输入逻辑1为显性,逻辑0为隐性;为0,则反之。
  DCT1——TX1输出切断控制位。为1,TX1输出不被驱动,该模式用于1根总线的情况,2根差分导线短路;为0,TX1输出被驱动。
  DCR1——RX1输入切断控制位。为1,RX1与输入比较器的反相端断开,接至VCC/2;为0,RX1接至输入比较器反相端。
  DCR0——RX0输入切断控制位。作用与DCR1相同,此时RX0接至比较器同相端。
  76543210
  SJWBRP
  ⑥位定时寄存器0(3FH);
  SJW——同步跳转宽度位场,编程值1~3。
  BRP——波特率分频位场,编程值0~63。
  76543210
  SPLTSEG2TSEG1
  ⑦位定时寄存器1(4FH):
  SPL——采样模式标志位。1表示每位采样3次;0表示每位采样1次。
  TSEG1——时间段1位场,编程值2~15。
  TSEG1——时间段2位场,编程值1~7。
  波特率=XTAL/[(DSC+1)*(BRP+1)*(3+TSEG1+TSEG2)>
  ⑧报文寄存器(把每个寄存器的第1字节地址作为基址BASE)。
  76543210
  BASE+0MSGVALTXIERXIEINTPND
  BASE+1RMTPNDTXRQSTMSGLST/CPUUPDNEWDAT
  ◇控制寄存器0,1(BASE+0,BASET+1)
  MSGVAL——报文寄存器有效标志位,高电平有效。10置位,01复位。
  TXIE——发送中断允许标志位,高电平有效。10置位,01复位。
  RXIE——接收中断允许标志位,高电平有效,10置位,01复位。
  INTPND——中断申请标志位,高电平有效。10置位,01复位。
  RMTPND——远程帧申请标志位,高电平有效。10置位,01复位。
  TXRQST——请求发送标志位,高电平有效。10置位,01复位。
  MSGLST——报文丢失标志位,只用于接收报文寄存器。10表示未读报文被新报文覆盖,01表示未覆盖。
  CPUUPD——CPU更新标志位,只用于发送报文寄存器。10报文不被发送,01报文可发送。
  NEWDAT——新数据标志位。10表示向寄存器写入了新数据,01表示无新数据写入。
  ◇仲裁寄存器0,1,2,3(BASE+2-BASE+5)
  存储报文标识符。
  76543210
  DLCDIRXTD保留
  ◇报文配置寄存器(BASE+6)
  DLC——数据长度编码,编程值0~8。
  DIR——方向标志位。1发送,0接收。
  XTD——标准/扩展标识符标志位。1扩展标识符,0标准标识符。
  ◇数据寄存器(BASE+7-BASE+14)
  82527存储报文时,8个数据字节均被写入,未用到的字节数据是随机的。
  2 硬件电路设计
  智能节点的电路如图1所示(图中6264略去)。
  在硬件设计中,由ADC0809完成对8路模拟置的转换,与8051的信息交换采用查询方式,地址BFF8~BFFFH,其时钟可由ALE二分频获得;82527完成与CAN总线的信息交换。本设计中,旁路了输入比较器,与8051的信息交换采用中断方式,地址7F00~7FFFH,可以用82527的P1口和P2口对开关量采集或对继电器进行控制。82C250提供82527和物理总线间的接口,提高接收和发送能力。可根据需要扩展程序存储器。
  3 软件设计
  本设计软件采用MCS-51汇编语言编写,程序框图如图2所示。
  82527的初始化程序如下:
  INT:MOV DPTR,#0FF02H
  MOV A,#00H
  MOVX @DPTR,A ;SCLK=XTAL
  ;MCLK=SCLK,CLKOUT无效
  MOV DPTR,#0FF00H
  MOV A,#41H
  MOVX @DPTR,A ;置位CCE,INIT
  MOV DPTR,#0FF2FH
  MOV A,#48H
  MOVX @DPTR,A ;旁路输入比较器设置1位隐性,0为显性,RX1无效
  MOV DPTR,#0FF3FH;
  MOV A,#43H;
  MOVX @DPTR,A ;SJW=2,BRP=3
  MOV DPTR,#0FF4FH
  MOV A,#0EAH
  MOVX @DPTR,A ;SPL=1,TSEG1=7,TSEG2=6此时波特率为100Kbps
  MOV DPTR,#0FF00H;
  MOV A,#01H
  MOVX @DPTR,A ;禁止对配置寄存器的访问
  MOV DPTR,#0FF10H;
  MOV A,#55H;
  MOVX @DPTR,A;
  INC DPTR;
  MOVX @DPTR,A;
  ·
  ·
  ·
  MOV DPTR,#0FFF0H;
  MOV A,#55H;
  MOVX @DPTR,A
  INC DPTR;
  MOVX @DPTR,A ;报文寄存器控制位初始化
  MOV R0,#06H;
  MOV DPTR,#0FF06H;
  MOV A,#0FFH;
  L1:MOVX @DPTR,A ;报文标识符需全部匹配
  INC DPTR
  DJNZ R0,L1;
  MOV DPTR,#0FF16H;
  MOV A,#8CH ;报文寄存器1可发送8个字节扩展报文
  MOVX @DPTR,A;
  MOV DPTR,#0FF26H;
  MOV A,#84H;
  MOVX @DPTR,A ;报文寄存器2可接收8个字节扩展报文
  MOV DPTR,#0FF00H;
  MOV A,#00H;
  MOVX @DPTR,A ;初始化结束
  RET
关键词:CAN总线控制器
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