CAN总线原理与应用系统设计

第一章 引论

1.1计算机网络和协议

1.1.1计算机网络

1.1.2协 议

1.1.3计算机网络体系结构

1.2局域网

1.2.1概 述

1.2.2局域网协议

1.3现场总线

1.3.1背景和发展

1.3.2概念和主要特点

1.4控制器局部网(CAN)

1.4.1CAN的分层结构

1.4.2逻辑链路控制(LLC)子层

1.4.3媒体访问控制(MAC)子层

1.4.4物理层

第二章 CAN控制器及有关器件

2.1PHILIPS 82C200CAN控制器

2.1.1硬件结构和功能

2.1.2控制段和报文缓存器

2.1.3总线定时/同步

2.1.4通信协议

2.1.5极限数值

2.1.6电气特性

2.1.7开发支持工具

2.2INTEL82526CAN控制器

2.2.1硬件构成

2.2.2功能描述

2.2.3一个应用实例

2.31NTEL82527CAN控制器

2.4CAN控制器接口――82C250

2.4.1硬件结构和功能

2.4.2极限数值

2.4.3电气特性

2.4.4测试和应用

2.5CAN串行链接I/O器件 82C150

2.5.1硬件结构和功能

2.5.2CAN功能

2.5.3初始化

2.5.4极限数值

2.5.5电气特性

2.5.6P82C150应用

第三章 带有在片CAN的微控制器

3.1微控制器P8XC592

3.1.1硬件构成及其功能

3.1.2CAN控制器结构、功能和特性

3.1.3中断系统

3.1.4P8XC592运行

3.1.5极限数值

3.1.6电气特性

3.1.7EPROM特性

3.1.8CAN应用和开发中的一些问题

3.2微控制器MC68HC05X4/X16/X32和MC68HC70。X4

3.3电磁兼容微控制器P8XCE598

3.3.1硬件结构及其主要功能

3.3.2电磁兼容性

3.3.3极限数值

3.3.4电气特性

3.3.5EPROM特性

3.3.6CAN应用和开发

3.4微控制器87C196CA/CB

3.4.1硬件结构及其主要性能

3.4.287C196CA口功能

3.4.3电气特性

第四章 基于CAN总线的系统设计实例

4.1概 述

4.2系统构成

4.2.1CAN总线通信接口适配卡

4.2.2智能传感器节点

4.2.3最小系统节点

4.3系统软件设计

4.3.1高级语言FranclinC51

4.3.2系统初始化设计

4.3.3上位计算机软件设计

4.3.4CAN总线通信接口适配器软件设计

4.3.5智能传感器节点软件设计

4.3.6最小系统节点软件设计

第五章 控制器局部网技术规范和国际标准

5.1控制器局部网技术规范

5.1.1CAN技术规范2.0A

5.1.2CAN技术规范2.0B

5.2国际标准ISO11898

5.2.1服务及其原语格式

5.2.2物理层

5.2.3监控器

本书中部分英文缩写和中英译名对照索引

主要 参考书目和文献

控制器局部网(CAN-ControllerAreaNetwork)是Bosch公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网，由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。控制器局部网将在我国迅速普及推广。本书对控制器局部网的原理、器件和应用编程以及有关技术规范和国际标准进行了全面、系统的论述，书中首次透明地公布了一个基于CAN总线的系统模型设计实例，包括系统组成、系统硬件电路和系统软件设计。山于理论和应用紧密结合和便于自学的特点，本书既可以作为大专院校有关专业的参考教材和教学参考用书，也可以作为有志于微控制器和总线技术开发及应用人员的实用参考工具书和自学用书。

《CAN总线技术与应用系统设计》根据作者龙志强、李晓龙、窦峰山、郝阿明多年来从事CAN总线教学和科研实践经验编写而成。在介绍CAN总线基本概念、技术规范基础上，介绍了CAN总线控制器SJA1000和典型CAN总线驱动器的应用，详细介绍了3种典型的具有CAN总线接口的微处理器及应用，重点对CAN总线与计算机的接口进行了分析与设计，论述了CAN总线的工程应用，给出了CAN总线的应用层协议，最后介绍了CAN总线的工程应用案例。书中所给出的相关原理图和示例程序可供读者应用时参考，这些资料已通过了实践验证。每章配有习题，以指导读者进行深入的学习。

《CAN总线技术与应用系统设计》不仅可供有关工程技术人员参考，也可作为自动化专业高年级本科生、相关专业控制类研究生的教材。

CAN总线在工控领域主要使用低速-容错CAN即ISO11898-3标准，在汽车领域常使用500Kbps的高速CAN。

某进口车型拥有，车身、舒适、多媒体等多个控制网络，其中车身控制使用CAN网络，舒适使用LIN网络，多媒体使用MOST网络，以CAN网为主网，控制发动机、变速箱、ABS等车身安全模块，并将转速、车速、油温等共享至全车，实现汽车智能化控制，如高速时自动锁闭车门，安全气囊弹出时，自动开启车门等功能。

CAN系统又分为高速和低速，高速CAN系统采用硬线是动力型，速度:500kbps，控制ECU、ABS等;低速CAN是舒适型，速度:125Kbps，主要控制仪表、防盗等。

某医院现有5台16T/H XXXX燃气锅炉，向洗衣房、制剂室、供应室、生活用水、暖气等设施提供5kg/cm2的蒸汽，全年耗用天然气1200万m3，耗用20万吨自来水。医院采用接力式方式供热，对热网进行地域性管理，分四大供热区。其中冬季暖气的用气量很大，据此设计了基于CAN现场总线的分布式锅炉蒸汽热网智能监控系统。现场应用表明:该楼宇自动化系统具有抗干扰能力强，现场组态容易，网络化程度高，人机界面友好等特点。