基于单片机和CAN控制器的嵌入式系统

　　该系统通信协议采用“ID＋命令＋数据＋校验”的形式，其中，ID为网络设备标识符，采用ID.18~ID.20。标识符ID.21~ID.28作为固定命令，不参与验收滤波。数据表示通信的具体内容，校验采用校验和的形式，为1个字节。由于CAN总线本身有15位CRC校验，并且本系统节点数较少，竞争不会十分激烈，所以通信可靠性较高。

　　软件设计思路如下：系统上电后，S1C33209先对自身和SJA1000初始化，以确定工作主频、波特率及输出特性等，然后接收来自上位机的控制命令，同时将获取的采用数据通过SJA1000传送到CAN总线上或备份到Flash存储器中。其中对SJA1000初始化是设计的重点，必须对写入每个寄存器的内容进行仔细和全面考虑，否则系统将无法正常工作。设上位机SJA1000适配卡的ACR为xx20，AMR为FF00，下位机测控中心SJA1000的ACR为xx40，AMR为FF00。下面是初始化程序：

　　由于测控系统对通信实时性要求较高，一旦接收到来自上位机的控制命令必须及时响应，为此CAN总线上接收信息采用中断方式，即SJA1000无错地接收到信息后使INT变为低电平，下降沿触发S1C33209外部中断0，使其进入中断服务程序，其流程如图2所示。

图2 接收流程图

　　如果要向CAN控制器发送数据，则必须将符合PeiCAN帧格式的一组数据写入SJA1000的发送缓冲区，然后调用发送子程序，我们采用查询方式实现发送，如图3流程所示。

图3 发送流程图

　　4. 结束语

　　为了进行资源开发，对海洋油田进行探测及对污染进行监测和预防，本文采用EPSON公司的32位单片机S1C33209和SJA1000型控制器设计了一个探测系统，该系统具有高速、功耗低、体积小、易于扩展的特点，实验表明，系统与上位机通信可靠，基本可以满足实际需要。

　　本文作者创新点：本文结合EPSON公司的32位单片机S1C33209功耗低、丰富的周边电路、开发方便等特点，以S1C33209和SJA1000型控制器为核心，实际开发了一种探测系统。