CAN網(wǎng)橋的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、分布式實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)需要一個(gè)強(qiáng)大的通訊鏈路連接各個(gè)遠(yuǎn)端的子系統(tǒng)。CAN總線是一種低廉的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)解決方案，正支持分布式實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的應(yīng)用。然而，它在較復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境的應(yīng)用中仍然存在不足，如單一CAN總線網(wǎng)絡(luò)在通訊距離和驅(qū)動(dòng)節(jié)點(diǎn)數(shù)方面都存在限制。解決這個(gè)問題的方法就是把網(wǎng)絡(luò)分成幾個(gè)部分，用一個(gè)MAC網(wǎng)橋連接它們，這樣不僅可以解決網(wǎng)絡(luò)距離和節(jié)點(diǎn)數(shù)方面的問題，還可以改善通信的質(zhì)量，排除干擾、提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量方面等。 目前，這類設(shè)備還沒有

2、統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，所以其研究具有重要的意義。本文著重解決的是研究現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的互連性能，利用89C54單片機(jī)和SJAl000 CAN控制器，構(gòu)建用于不同CAN網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備——雙端口的CAN網(wǎng)橋。本論文先設(shè)計(jì)其硬件，畫出硬件框圖并搭建硬件，再進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，先對(duì)軟件進(jìn)行編程，完成CAN網(wǎng)橋的服務(wù)程序編寫，包括接收程序、發(fā)送程序、轉(zhuǎn)存程序，再進(jìn)行調(diào)試，最后進(jìn)行各項(xiàng)研究，如波特率與距離的關(guān)系、通信質(zhì)量方面等。 大量的實(shí)驗(yàn)表明，CAN網(wǎng)橋

3、可以連接兩個(gè)速率不同的CAN網(wǎng)絡(luò)，利用屏蔽技術(shù)，CAN網(wǎng)橋可以實(shí)現(xiàn)A、B子網(wǎng)的通信，也可實(shí)現(xiàn)與外網(wǎng)的通信，可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信，亦可實(shí)現(xiàn)廣播通信。 通過CAN網(wǎng)橋的中轉(zhuǎn)，網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離變長(zhǎng)了，節(jié)點(diǎn)數(shù)也增加了，節(jié)點(diǎn)數(shù)最多可以增至110個(gè)；通過CAN網(wǎng)橋，還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信進(jìn)行監(jiān)控：通過CAN網(wǎng)橋還可以排除網(wǎng)絡(luò)的干擾，提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量等等。本文通過對(duì)CAN網(wǎng)橋的設(shè)計(jì)與研究，為工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃中的具體應(yīng)用提供了一定