一种DSP通信接口的设计和实现

式、传输速率及各自工作方式等。本文设计中双方约定：波特率为9600bps。1帧信息格式为1个起始位、8个数据位和1个停止位。传送方式：PC机采用查询方式接收数据，TMS320F240采用中断方式接收数据。

　　4.TMS320LF2407的CAN通信设计

　　TMS320LF2407 内嵌的CAN模块，是一个16 位的外围器件，其通信特性有：（1）完全支持CAN2.0B协议;（2）具有6个邮箱，其中mailbox2与mailbox3可按工程需求配置为接收或发送邮箱，数据长度为0—8字节;（3）当发送出错或仲裁过程中数据丢失时，该控制器具有自动重发功能;（4）能够通过软件编程实现自检测功能。

　　4.1硬件设计

　　应用TMS320LF2407微控制器组成一个CAN总线网络，进行实时接收和发送数据。CAN控制器接口用于提供CAN协议控制器与物理总线之间的接口，总线接口芯片使用PHILIPS公司生产的PCA82C250，它可以方便的将CAN控制器连接到CAN总线网络上。硬件系统分为两层，第一层是CAN总线与TMS320LF2407的接口电路，实现CAN总线和TMS320LF2407的物理接口，第二层是TMS320LF2407与CAN总线的信息处理层。如图2所示。

　　PCA82C250提供差分发送和对CAN控制器的差分接收，由于PCA82C250是5V电源供电，TMS320LF2407是用3.3V电源供电，因此采用电阻分压来实现电平转换。其中R2，R3分别取1KΩ和2KΩ，R1取10KΩ。对于二极管D1选用具有快速恢复能力的肖特基二极管IN5819。

　　4.2软件设计

　　4.2.1初始化CAN模块

　　CAN模块的初始化包括初始化位时间和初始化邮箱。

　　初始化位时间可按如下步骤进行（如图3所示）：

　　（1）在MCR寄存器中设置改变配置请求位：CANMCR=1000H;

　　（2）配置BCR寄存器：CANBCR2=0000H; CANBCR1=0157H;

　　（3）请求正常模式：CANMCR=0000H;

　　初始化邮箱可以按照如下步骤配置邮箱（如图4所示）：

　　（1）禁止邮箱写0到CANMDER：CANMDER=0000H;

　　（2）在CANMCR中设置改变数据域请求：CANMCR=0100H;

　　（3）改变邮箱内容：数据可以只在发送邮箱中设置;

　　（4）返回正常模式：CANMCR=0000H;

　　（5）使能邮箱：CANMDER=0004H;

　　4.2.2 发送消息

　　为了实现CAN模块的消息发送，需要按照以下步骤配置发送过程：

　　（1）对发送邮箱进行初始化

　　禁止邮箱对CANMDER写0：CANMDER=0000H;

　　在CANMCR中设置改变数据域请求：CANMCR=0100H;

　　对发送邮箱设置消息ID: CANMSGIDnH="0E00H";CANMSGIDnL=000FH;

　　设置消息控制域,即对CANMSGCTRLn进行写操作: CANMSGCTRLn="0008H";

　　创建消息并写到CANMBXnA、CANMBXnB、CANMBXnC和CANMBXnD中：

　　CANMBXnA=0ABCDH;CANMBXnB=0123H;CANMBXnC=0EF32H;CANMBXnD=6789H;

　　重新设置CANMCR的第8位，请求正常操作：CANMCR=0000H;

　　允许邮箱对CANMDER寄存器进行写操作：CANMDER=0004H;

　　（2）设置TCR寄存器的TRS位，请求发送消息：TCR=0010H;

　　（3）等待发送确认（TCR寄存器的TA=1）;

　　（4）重新设置TA和发送标志：TCR=1000H;

　　4.2.3 接收消息

应用CAN模块接收外界消息时，需要对CAN控制器进行如下设置：

　　（1）设置局部接收屏蔽寄存器。 LAM1H=8000H;

　　（2）设置邮箱标识符和控制。

　　禁止邮箱对MDER写0：CANMDER=0000H;

　　写MCR寄存器申请改变数据域请求：CANMCR=0100H;

　　对发送邮箱设置消息ID: CANMSGIDnH="0E00H";CANMSGIDnL=000EH;

　　设置消息控制域：CANMSGCTRLn=0008H;

　　重置MCR第8位，请求正常操作：CANMCR=0000H;

　　允许邮箱写MDER寄存器：CANMDER=0044H;

　　（3）等待接收确认和CANIFR的邮箱中断标志。

　　（4）重置RMP和接收标志，必须对RMP写1: CANRCR="0040H";

图3 初始化位时间编程流程图

　　5.结论

　　本文作者的创新点是：在工业控制领域中，往往是由一台主机控制多台从机，上位机和下位机的远距离通信通过串行通信实现。本设计综合实现了PC主机与DSP从机的RS-485远距离通信接口和DSP从机与CAN现场总线的数据传输接口设计，同时具备主从机的远距离通信和CAN现场总线设备的实时通信功能，具有广泛的应用前景。在设计中充分发挥了DSP的CAN模块和SCI模块的作用,使得接口设计简单，工作更加可靠。