基于ARM7的CAN網(wǎng)絡控制器的研究.pdf

1、當前,CAN總線因通信數(shù)據(jù)具有突出的可靠性、實時性特點,在工業(yè)控制領域得到了越來越廣泛的應用。同時隨著工業(yè)控制領域中網(wǎng)絡的規(guī)模越來越大,對系統(tǒng)中眾多的節(jié)點實行實時監(jiān)控就變得很關鍵;而如何實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場與遠程控制管理層的信息共享,也成為亟待解決的問題。使用傳統(tǒng)的低端處理器因其性能單一而無法滿足系統(tǒng)要求。
　　本文提出了基于ARM7微處理器+嵌入式實時操作系統(tǒng)的控制器體系結(jié)構(gòu),對CAN總線進行了深入的研究并建立了CAN監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)模型,

2、通過實驗室樣機在系統(tǒng)中運行的情況,論證了方案的可行性。整個工作圍繞兩個重點開展:一是CAN總線的底層控制、網(wǎng)絡層協(xié)議制定的研究與設計。這部分內(nèi)容以設計的三個典型受控節(jié)點為研究對象,涉及CAN總線通信設置、應用層協(xié)議的設計、功能軟件實現(xiàn)等內(nèi)容;二是對控制器進行的開發(fā)。根據(jù)嵌入式系統(tǒng)硬/軟件協(xié)同設計的方法,硬件方面設計了以ARM7系列微處理器S3C44B0X為核心的控制器、CAN接口電路;軟件設計內(nèi)容包括:硬件驅(qū)動程序的編寫、嵌入式操作系統(tǒng)

3、μC/OS-II的移植、TCP/IP Lean的實現(xiàn)、圖形用戶界面系統(tǒng)(μC/GUI)的開發(fā)、文件系統(tǒng)的移植等。
　　應用結(jié)果表明:以S3C44B0X為核心的嵌入式設備,通過CAN總線接口實現(xiàn)了對網(wǎng)絡中節(jié)點的監(jiān)控,具有實時通信、顯示、存儲、傳輸各種電信號功能,友好的人機交互界面方便在現(xiàn)場對網(wǎng)絡中受控節(jié)點的操作。設備運行穩(wěn)定、可靠性高、抗干擾強,因此滿足了作為監(jiān)控CAN網(wǎng)絡節(jié)點主控制器的要求。同時由于接入以太網(wǎng),溝通了現(xiàn)場設備與遠程