89C52单片机CAN总线收发程序详解

CAN总线（Controller Area Network）是一种被广泛应用于车辆控制、工业自动化、医疗设备等领域中的多主机局部网络。它的出现解决了电子系统间复杂通信的问题，特别是对于实时性要求较高的应用场合。在CAN总线网络中，数据的收发是由各个节点上的收发程序实现的，节点可以是微控制器（如89C52单片机）等微处理器。 在详细讨论CAN收发程序之前，我们需要了解一些基础知识点： 1. CAN总线协议基础：CAN总线是一种串行通讯协议，采用多主工作方式，支持全双工的通讯方式。它的主要特点包括多主控制、非破坏性仲裁技术、基于优先级的消息发送、灵活的数据长度设置（0-8字节）等。 2. 89C52单片机：这是一款8位微控制器，属于Intel 8051系列。89C52单片机具有8K字节的可编程闪存存储器，32个输入/输出端口，两个定时器/计数器，以及一个全双工串行口。这些特性使得89C52非常适合用作CAN通信的控制器。 3. CAN接口硬件：在使用89C52单片机实现CAN通信时，通常需要一个外部的CAN控制器和CAN收发器。常见的CAN控制器有SJA1000、MCP2515等，而CAN收发器如TJA1050、PCA82C250等。这些硬件能够提供物理层的驱动和CAN协议的数据链路层处理功能。 4. CAN收发程序设计：CAN收发程序主要包括初始化CAN控制器、配置CAN通信参数（如波特率、过滤器设置等）、发送CAN消息以及接收CAN消息等主要功能模块。 针对上述知识点，现在详细讨论CAN收发程序： 1. 初始化CAN控制器：初始化主要是设置CAN控制器的工作模式，配置波特率等参数，以及初始化过滤器等。这部分工作通常需要根据实际的硬件手册进行细致的编程。 2. 配置CAN通信参数：在CAN网络中，所有节点都必须运行在相同的波特率。波特率的配置涉及到时钟频率的设置、位定时的计算等。此外，还需设置消息对象的验收滤波器，以决定哪些消息是需要接收的。 3. 发送CAN消息：在发送数据时，CAN收发程序需要先准备消息，包括设置消息的标识符、数据长度和数据内容。然后调用发送指令启动消息的发送。发送过程由CAN控制器自动处理，CPU只需等待发送完成的确认。 4. 接收CAN消息：接收消息时，CPU需要定期检查接收缓冲区，看是否有新的消息到来。如果有新消息到达，程序需要读取消息，并进行相应的处理，比如更新设备状态、触发某些事件或通知上层应用等。 对于一个基于89C52单片机的CAN收发程序，具体的实现步骤可能如下： - 配置89C52单片机的I/O端口以连接到CAN控制器和CAN收发器。 - 编写代码初始化CAN控制器，设置好时钟源、波特率等参数。 - 编写代码配置CAN消息的发送和接收滤波器。 - 实现消息发送函数，将待发送的数据打包成CAN消息格式，并通过CAN控制器发送出去。 - 实现消息接收函数，不断检查CAN控制器的接收缓冲区，如果发现有新的消息，则读取数据并进行处理。 根据【压缩包子文件的文件名称列表】中提供的文件名 "can_self"，可以推断这是一个自我实现的CAN收发程序示例。这类程序通常具备很高的教育价值，因为它可以帮助开发者深入理解CAN通信机制的底层工作原理，特别是在没有现成的硬件抽象层（HAL）或驱动库支持的单片机系统上。开发者可以通过直接操作硬件寄存器来全面控制CAN通信的各个方面，从硬件初始化到数据的封装与解析。 总之，CAN收发程序是实施CAN总线通信的关键，它确保了数据能够准确、高效地在各个节点间传输。理解并掌握CAN收发程序的编写，对于从事嵌入式系统、车辆电子、自动化控制等领域的工程师而言，是一项至关重要的技能。