基于uclinux 的CAN总线嵌入式驱动编程

5 CAN总线的嵌入式系统硬件设计

　　本设计选用Samsung公司的S3C4510B作为嵌入式系统的微处理器芯片，该处理器是16/32位RISC微处理控制器，内含由ARM公司设计的16/32位ARM7TDMI RISC处理器核，适用于价格及功耗敏感的场合.除内核外，该微处理器的片内外围功能模块包括：2个带缓冲描述符的HDLC通道；2个UART通道；2个GDMA通道；2个32位定时器及可编程I/O口.CAN控制器选用philips公司的SJA1000，该芯片与PCA82C200电气兼容，带64字节先进先出（FIFO）堆栈，兼容协议CAN2.0B，支持11位和29位识别码，位速率可达1Mbps，24MHZ时钟频率，芯片内含寄存器，可由用户配置CAN总线波特率，设置验收屏蔽标识码，可配置系统为PeliCAN 模式或BasicCAN模式，出错告警等.

　　该系统采用82C250作为收发器，其硬件连线如图（1）所示.AD0~AD7与S3C4510B的p0~p7连线，/cs接p12，ALE接p13，/RD接p14，/wr接p15，/int接XINTREQ0.

图1 SJA1000硬件连线

　　6 驱动软件设计

图2 CAN总线初始化框图

　　本设计中，CAN总线驱动程序是作为一个模块放在linux/deriver/char/文件夹里面，软件流程如图（2）所示，其设计详细介绍如下.

　　模块首先对引用的库函数进行申明，并且定义：
　　#define IOPMOD (*(volatile unsigned *)0x3ff5000)
　　#define IOPDATA (*(volatile unsigned *)0x3ff5008)
　　#define IOPCON (*(volatile unsigned *)0x3ff5004)
　　#define EXTDBWTH(*(volatile unsigned *)0x3ff5
　　#define SYSCFG(*(volatile unsigned *)0x
　　主要有以下几个模块：
　　void can_init(void)
　　{
　　SYSCFG =SYSCFG 0x0fffffffd;
　　EXTDBWTH =EXTDBWTH 0x00ff0ff;
　　IOPMOD=0xf0ff;
　　IOPDATA=0x6000; 寄存器地址0,MOD寄存器
　　IOPDATA= IO_PDATA0xdfff; ALE=0 配置MOD寄存器
　　IOPDATA= IO_PDATA|0x3f; ； 复位模式、使能
　　IOPDATA=0x6006; ；寄存器地址6，总线定时器0寄存器
　　IOPDATA=IO_PDATA0xdfff; ALE=0配置寄存器
　　IOPDATA= IO_PDATA|0x3f; 跳转宽度、波特率设置
　　……；配置总线定时器1、验收代码寄存器等
　　IOPDATA=0x6000; SJA1000 寄存器地址0,MOD寄存器
　　IOPDATA=IO_PDATA0xdfff; ALE=0配置MOD寄存器
　　IOPDATA= IO_PDATA0xfe;写复位位，进入工作模式
　　result = register_chrdev(254,"can",can_fops)；申请主设备号
　　if (result0) {
　　printk(KERN_WARNING "CAN:can’t getmajor ", result);
　　return result;
　　}
　　在该驱动程序中，定义结构变量can_fops为应用程序访问内核的接口：
　　static struct file_operations can_fops = {
　　read: can_read,
　　write: can_write,
　　open: can_open,
　　release: can_release,
　　};　
　　static int can_release(struct inode *inode, struct file *file)
　　{
　　MOD_DEC_USE_COUNT; ；用户减计数
　　Return 0;
　　}
　　static int can_open(struct inode *inode,struct file *file)
　　{
　　Scull_Dev *dev;
　　Int num = NUM(inode->i_rdev); 设备号
　　Int type = TYPE(inode->i_rdev); 设备类型
　　If (num>=scull_nr_devs) return -ENODEV;
　　dev = scull_devices[num];
　　flip->private_data = dev;
　　MOD_INC_USE_COUNT; 用户数人工计数
　　IOPCON=0x16; //xIRQ0
　　disable_irq(INT_can);
　　if(request_irq(INT_can, can_rx,
　　SA_INTERRUPT, "can rx isr","can")) {
　　printk("s3c4510-can: Can't get irq %d",
　　INT_sja1000);
　　return -EAGAIN;
　　}
　　printk("can has get irq 0");
　　enable_irq(INT_can);
　　…… ; 配置SJA1000内部中断及屏蔽寄存器
　　return 0;
　　}

　　7 结束语

　　本文介绍了CAN总线在嵌入式系统中的驱动编程，对CAN总线技术在嵌入式系统中的应用进行了探索.本设计已在通信用逆变电源远程监控系统中应用.

参考文献:

[1].S3C4510Bdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/S3C4510B_59.html.
[2].RISCdatasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/RISC_1189725.html.
[3].SJA1000datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/SJA1000_609075.html.
[4].PCA82C200datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/PCA82C200_554.html.
[5].p12datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/p12_2043488.html.
[6].p13datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/p13_2043489.html.
[7].p15datasheethttp://www.dzsc.com/datasheet/p15_1204152.html.