現場匯流排是一種開放式、 數字化、多點通信的控制系統區域網絡，是當今自動化領域中最具有應用前景的技術之一。CAN匯流排是現場匯流排中的應用熱點，CAN匯流排支持分散式控制和適時控制的串列通信網路。由於 CAN匯流排具有通信速率高、開放性好、報文短、糾錯能力強以及控制簡單、擴展能力強、系統成本低等特點，越來越受到人們的關注。基於CAN匯流排的CAN控制器具有完成CAN匯流排通信協議所要求的全部必要功能，因此CAN匯流排控制器與其它微處理器的介面成為設計CAN匯流排系統的首要工作。當前已有一些微處理器將CAN控制器嵌入到系統之中，成為在片的微處理器，例如P8XC592 (其內核即為80C51的CPU)，MCS96系列中的 87C196CA、87C196CB等，TMS320系列中的在片CAN微控制器TMS320F2407、TMS320F2810/F2812，但是仍有大量人們比較熟悉的微處理器並不帶有CAN控制器。本文討論這些微處理器與CAN控制器的介面問題，重點介紹CAN控制器與TMS320系列DSP的介面方法和介面電路。
1.CAN控制器的介面信號和時序
CAN控制器(以PCX82C200或SJA1000為例)提供的微處理器的介面信號主要有AD0～AD7共8根地址數據線和ALE、CS、 RD、WR、RST、MODE、 RESET和INT，控制器的數據和地址是分時復用線，其中MODE為介面方式選擇信號，可選用INTEL方式或MOTOROLA方式。不同方式下引腳定義如表1，介面時序圖略(詳見《電子技術應用》2002.11)。
| 引腳符號 | INTEL (MODE=Vdd) | MOTOROLA (MODE=Vss) |
| ALE | ALE | AS |
| | | E |
| | | RD/ |
表1 SJA1000引腳定義
從引腳定義和時序關係可知CAN控制器提供了與INTEL和MOTOROLA方式的直接介面信號，其中INTEL方式對於目前流行的51/96系列單片機 來說提供了方便快捷的直接介面設計。2.DSP的介面信號和時序
DSP晶元以TI公司生產的TMS320系列產品為國內的主流產品，TMS320 系列產品至今已經歷了若干代，有'C1X、'C2X、'C2XX、'C5X、 'C54X、'C62X等定點DSP，有'C3X、'C4X、'C67X等浮點DSP和'C8X多處理器DSP。DSP採用了先進的哈佛結構，內部採用多匯流排結構和流水線的工作方式，從而大大地提高了系統的運行速度和數字信號的處理能力，DSP的指令執行時間在ns數量級，內部程序和數據存儲器目前已達幾十K字，並帶有內部的硬體乘法器，這些都為DSP提供了廣闊的應用空間。
DSP晶元的片外引腳一般採用地址線和數據線分離的設計方法，不再使用地址數據分時復用線，也沒有ALE地址有效信號，這樣就給CAN 控制器與DSP的介面帶來一定困難，且不同的DSP晶元外部引腳和時序也略有區別。要設計CAN 控制器與DSP的介面，首先必須討論一下DSP的時序，下面以DSP中較流行的TMS320LF2407和TMS320VC5402為例進行討論。
2.1 TMS320LF2407 DSP的I/O時序
DSP的存儲器分為三個空間：程序存儲器空間、數據存儲器空間和I/O空間。I/O空間有專用的的輸入指令PORTR和輸出指令PORTW以及專 用的I/O空間選擇信號2.2 TMS320VC5402 DSP的I/O時序
TMS320VC5402與TMS320LF2407一樣，用2.3 DSP的I/O時序分析
I/O的輸入或輸出工作周期內完成，在此期間，3 CAN控制器與DSP的介面設計方法
從以上分析可以看到，TMS320系列DSP沒有提供與SJA1000 CAN控制器的直接介面信號，以SJA1000的INTEL方式為例，為了使TMS320系列DSP滿足SJA1000的介面信號要求，可以從以下幾點進行設計。3.1 地址數據復用線的設計
將DSP的數據線D0～D7作為CAN的地址/數據復用線，用DSP的數據線去選擇CAN的內部埠和傳送數據。
3.2 地址有效信號ALE的產生
對於TMS320LF2407，用地址線A0、寫選通信號3.3 讀寫信號的產生
對於TMS320LF2407，用讀信號和A0的邏輯組合產生SJA1000的讀選通信號，用寫信號和A0的邏輯組合產生SJA1000 的寫選通信號。對於TMS320VC5402，則用A0、IOSTRB和R/W的邏輯組合產生SJA1000的讀和寫選通信號。邏輯關係如表2所示。
| TMS320LF2407
| TMS320VC5402
| SJA1000
|
表2 TMS320LF2407和TMS320VC5402與SJA1000介面邏輯
3.4 片選信號的產生
用DSP的I/O空間選通信號IS和高位地址的解碼信號的邏輯組合產生CAN的片選CS。
4 CAN與DSP的介面電路
以TMS320VC5402與SJA1000晶元為例設計的介面電路圖略(詳見《電子技術應用》2002.11)。圖中，用一片GAL16V8B作為介面邏輯轉換電路。為突出介面電路，其它部分從略。用FM書寫的設計文件如下： GAL16V8B
INTERFACE
CH SH APR 19. 2002
DECODER
NC NC IS IOSTRB A0 RW A14 A15
NC GND
NC NC CS WR RD ALE NC NC NC VCC
CS=A15*A14 *IS
ALE=A0*IOSTRB*R/W
RD=A0*IOSTRB*R/W
WR=A0*IOSTRB*R/W
DESCRIPTION
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