基于DSP 内嵌ECAN模块的总线接口设计

箱RAM 的地址分配如图4 所示。消息邮箱用来存储接收到的CAN消息或存放等待发送的CAN消息。当邮箱不用于存储CAN 消息时，CPU 可以将消息邮箱RAM 空间当成通用存储器使用。ECAN模块寄存器和消息RAM空间如图4所示。

　　2.2 通信软件

　　2.2.1 系统初始化

　　ECAN模块初始化在初始化模式下才能进行，初始化模式和正常操作模式之间的转换时通过CAN网络同步实现的，也就是说，CAN 控制器在改变模式之前，要检测总线空闲状态（等于11个接收位），如果产生支配总线错误，CAN控制器将不能检测到总线空闲状态，因此也不能完成模式切换。将CCR寄存器置1,使CAN模块工作于初始化模式，而且只有CCE寄存器设置为1时，才能执行初始化操作。完成上述设置后，才能操作ECAN模块配置寄存器。ECAN模块的初始化流程如图5所示。

　　2.2.2 消息发送

根据系统初始配置，将待发送的数据写入ECAN模块相应消息邮箱的数据区，这里需要注意数据字节顺序DBO 寄存器的设置。当DBO=0 时，数据读写从CAN-MDL寄存器的最低有效位开始，到CANMDH 寄存器的最高有效位结束。当DBO=1 时，数据读写从CANMDL寄存器的最高有效位开始，到CANMDH 寄存器的最低有效位结束。置发送命令字CANTRS.n=1,启动发送操作，ECAN模块将自动置响应命令字CANTA.n=1.最后手动清发送命令字和响应命令字。消息发送流程如图6所示。

　　2.2.3 消息接收

　　根据系统初始配置，ECAN模块接收邮箱中接收到总线上的消息时，相应的接收消息等待寄存器CAN-RMP.n被置位，此时CPU应该核对消息丢弃标志寄存器RML.如果RML 为1,说明邮箱中的消息已被覆盖，CPU可以选择向源节点请求重发，本次接收流程结束。

　　当RML为0时，CPU可以从邮箱数据区读取数据，同时清RMP.n,然后进入等待接收状态（RMP=0,RML=0）。

　　消息接收流程如图7所示。

　　2.2.4 过载处理

　　如果CPU 的速度不能快速地处理重要消息，出现消息过载情况，这种情况可以通过增加备份邮箱来解决，即配置多个相同标识符的邮箱。对于ECAN 模块，每个消息对象有自己的屏蔽LAM（n）。为了保证不会丢失消息，将备份消息对象的覆盖保护寄存器OPC 标志位置位，从而防止未读取的消息被覆盖。如果ECAN模块需要存储接收到的消息，则先查看备份邮箱，如果备份邮箱为空则存储消息。如果备份邮箱的RMP标志被置位，说明消息未被读取。由于备份邮箱数据无法被覆盖，故将消息数据存储在原始邮箱，此时产生的一个中断可以用来读取备份邮箱的重要数据。

　　本文设计的CAN智能总线接口模块经物理环境下多节点收发测试，结果显示硬件电路工作稳定，数据收发功能正常，总线电平特性和眼图如图8所示。

　　由图8 可以看出总线信号（CANH,CANL）规整，差分后信号波形平滑，眼图显示接口通信品质良好。

　　3 结论

　　应用ADM3053 芯片可有效缩小电路板面积，符合小型化原则，可以有效降低CAN总线接口模块的成本，具有广阔的应用前景。