基于dsPIC33FJ128MC506的CAN通信

　　系统硬件

利用TJA1054作为CAN收发器，dsPIC33FJ128MC506 CAN通讯要注意的是，在处理器和收发器之间要加光耦以隔离两者之间的电源。原理图如图1所示。

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　　图1 dsPIC33FJ128MC506 CAN通讯原理图

　　系统初始化

Microchip公司的dspPIC33FJ128MC506芯片中ECAN通信模块的初始化分为五个部分：系统工作时钟设置、ECAN接收和发射缓冲区的设置、ECAN波特率的设置、接收过滤寄存器和屏蔽寄存器的设置以及ECAN收发器TJA1054的启动。

　　系统工作时钟设置

dsPIC33FJ128MC506可以选择多种外部和内部振荡器作为时钟源，并通过时钟控制寄存器OSCCON进行设置。对时钟的选择要在系统的配置存储区(0x800000-0xFFFFFF)进行，在程序中一般通过几句宏指令语句指定。

以下语句选择时钟并禁能看门狗，其他的功能请参看芯片说明书。

_FOSCSEL(FNOSC_PRIPLL); //选用带PLL的主振荡器

_FOSC(POSCMD_HS); // 主振荡器为HS型晶振

_FWDT(FWDTEN_OFF); // 看门狗禁能

下面的函数对系统时钟进行配置, 外部晶振为8MHz，系统工作时钟为40MHz。

void oscConfig(void)

{

CLKdivbits.PLLPRE = 0; //外设时钟2分频为4M

PLLFBDbits.PLLdiv = 18; //20倍频，为80M

CLKdivbits.PLLPOST = 0; //外设时钟2分频为40M

while(OSCCONbits.LOCK!=1){ }; //等待设置生效

}

　　ECAN接收和发射缓冲区的设置

DMA(直接存储器访问)方式是外设SFR与RAM间进行数据复制的非常高效的机制，dsPIC33FJ128MC506的ECAN模块支持DMA传输，共有8个DMA通道可供选择。在此我们选用0和2通道分别作为ECAN1的发射和接收。初始化语句如下：

DMA0通道初始化为ECAN1发射：

void dma0init(void)

{

DMACS0=0; //清DMA控制器状态位

DMA0CON=0x2020; //DMA为外设间接寻址模式，支持从DMA读，并写到外设

DMA0PAD=0x0442; //DMA0PAD下载为ECAN1发射寄存器的地址

DMA0CNT=0x0007; //传输计数寄存器为8

DMA0REQ=0x0046; //DMA外设REQ编号选择位

DMA0STA= __builtin_dmaoffset(ecan1msgBuf); //DMA起始地址位

DMA0CONbits.CHEN=1;

}

DMA2通道初始化为ECAN1接收：

void dma2init(void)

{

DMACS0=0; //清DMA控制器状态位

DMA2CON=0x0020; //DM为外设间接寻址模式，支持从DMA写，并读到外设

DMA2PAD=0x0440; //DMA0PAD下载为ECAN1接收寄存器的地址

DMA2CNT=0x0007; //传输计数寄存器为8

DMA2REQ=0x0022; //DMA外设REQ编号选择位

DMA2STA= __builtin_dmaoffset(&ecan1msgBuf[2][0]); //DMA起始地址位

DMA2CONbits.CHEN=1;

}

上面程序中的“DMA0STA= __builtin_dmaoffset(ecan1msgBuf);”和“ DMA2STA= __builtin_dmaoffset(&ecan1msgBuf[2][0]); ”分别指明了DMA的起始地址位为ecan1msgBuf和(&ecan1msgBuf[2][0]，ecan1msgBuf是一个两维数组，在相关头文件中定义，其语句为：

ECAN1缓冲器的设置：

#define ECAN1_MSG_BUF_LENGTH 4 //长度为4个字

//缓冲区为二维数据

typedef unsigned int ECAN1MSGBUF [ECAN1_MSG_BUF_LENGTH][8];

//数组位于DMA空间

extern ECAN1MSGBUF ecan1msgBuf __attribute__((space(dma)));

　　波特率的设置

正确设置通信波特率必须配置以下几个参数：同步跳转宽度、波特率预分频比、相位段1和相位段2的长度、采样次数及传播时间段的长度。设置程序语句如下：

void ecan1ClkInit(void)

{

/*指定 CAN通信时钟利用系统的指令周期，在此为20MHz，即Fcan=20MHz*/

C1CTRL1bits.CANCKS = 1;

/*规定一个CAN位包含16个TQ，分配如下：*/

C1CFG1bits.SJW = 3; //同步段 = 1TQ

C1CFG2bits.SEG1PH=3; //相位传输段1 = 4TQ

C1CFG2bits.SEG2PHTS = 1; //相位传输段2长度可编程设定

C1CFG2bits.SEG2PH = 3; //相位传输段2 = 4TQ

C1CFG2bits.PRSEG = 6; //传播时间段 = 7TQ

C1CFG2bits.SAM = 0; //采样次数为1次

/*根据上面设置，算出波特率的分频比。这里要注意的是，因为C1CFG1bits.BRP只能填入整数，那么在系统时钟、通讯速率和时间份额三者之间要合理选择，否则通信不会成功。例如：如果系统时钟选用其内部FRC，标称值为7.37M，倍频后的系统时钟为36.85M，采用16个TQ为一个CAN位，假设CAN的通信速率为125K的话，那么根据公式BRP=Fcan/(2*16*125K)-1，计算得出的值为3.6，因为不能整除，所以永远不能得到125K的通信速率。 在此我们取40M的时钟，指令周期为20M，一个CAN位为16个TQ，经计算可得BRP的值为4。*/

C1CFG1bits.BRP =4;

}

　　接收过滤寄存器和屏蔽寄存器的设置

/* 下面的函数用来设置接收过滤器"n" ，各输入参数的意义分别为：

n-> 过滤器号，范围为[0-15]