基于MB90F543微控制器的双CAN冗余设计

3  开发环境及应用中应注意的几个问题

Softune V3软件工作平台是针对富士通FFMC-8L、FFMC-16L/LX和FR系列微控制器程序开发的集成软件开发环境,包括开发管理、仿真器调试、软仿真和一个集成开发环境。其开发工具包包括Softune Workbench、C compiler、Assembler、Linker、C Checker、C Analyzer。Softune V3同时支持C语言和汇编语言。

MB90F543实际使用过程中,应注意下面几个问题。
①  验收标识选择寄存器（AMSR）的设置。每个信息缓冲器可以选择一种验收标识方式：满位比较、满位屏蔽或位屏蔽验收。满位比较是指节点接收到信息的ID需与该信息缓冲器设定的ID完全一致,信息才能通过验收标识器;满位屏蔽不用对信息的ID进行比较,可以理解为无条件通过验收标识器;位屏蔽验收方式可以指定需比较的ID位和需屏蔽的ID位,即部分比较验收。实际应用中,这种验收标识方式应用得最多,所以在MB90F543芯片的CAN控制器中,设定了两种这一方式。AMSR的设置为开发人员处理缓冲器信息提供了极大的灵活性。
②  验收标识寄存器（AMR）的设置。在AMSR设置为位屏蔽验收方式后,必须设置AMR,来设定ID哪些位要比较,哪些位要屏蔽。AMR共有四个字节,支持29位ID符。但值得注意的是,对29位ID符,使用的是AM28~AM0;而对11位ID符,使用的是AM28~AM18。因此使用者在设置AMR时必须谨慎,否则会造成接收错误。笔者曾在这里吃过苦头。
③  Fujitsu公司CAN控制器的一个特点是支持使用多级信息缓冲器。在接收频繁发生,或者收到几个不同ID信息帧的情况下,可能CPU没有足够的时间来处理收到的信息,因此可将多个信息缓冲器构成一个多级信息缓冲器,保证信息能够得到及时、有效的处理。通过这种方式,可以1帧发送大于8个字节的信息。这种安排的另一好处是,CPU可以不需立即去读某个信息缓冲器的信息,而不必担心缓冲器信息被重写和丢失。

4  结论

在CAN应用层协议的开发过程中,笔者借鉴了DeviceNet规范的一些机理,如支持多种形式的数据传送（选通、轮询、状态变化等）;但受开发周期等诸多因素的限制,设备的诊断功能以及与同类产品之间的互操作性都有待完善和扩展。双CAN冗余通信系统在实验阶段工作稳定,数据传输可靠,冗余切换切实可行,总线管理可靠性良好;可以应用于要求高可靠性的机车控制系统或其它工业控制现场中。

参考文献

   1. 邬宽明 CAN 总线原理与应用系统设计 1996
   2. FUJITSU LIMITED F2MC-16LX 16-BIT MICROCONTROLLER MB90540/545 Series HARDWARE MANUAL 2001
   3. FUJITSU LIMITED F2MC-16LX 16-BIT MICROCONTROLLER MB90500 Series PROGRAMMING MANUAL 1998
   4. Open DeviceNet Vendors Association. DeviceNet Specification 1997

作 者：西南交通大学 莫传孟 林彦凯 冯晓云  
来 源：单片机与嵌入式系统应用 2003（11）