英創(chuàng)信息技術6路獨立CAN總線的實現方案簡介

CAN（Controller Area Network）即控制器局域網，由于具有高性能、高可靠性以及簡單的網絡結構，在工業(yè)系統中越來越受到人們的重視，并迅速成為了目前國際上應用最廣泛的現場總線之一。英創(chuàng)公司推出了各種以支持通訊接口為特色的工控主板，ESMARC系列的主板都能夠支持2路CAN總線，為了滿足客戶現場對多路CAN總線的需求，英創(chuàng)公司利用主板上的ISA總線，設計出擴展4路CAN總線的擴展底板ETA704，再配合ESMARC系列主板上板載的2路CAN總線，就能夠實現6路CAN總線的方案，支持ISA總線的主板型號如下：

硬件組成

ETA704是通過四片SJA1000和一片邏輯控制器擴展出四路CAN總線。SJA1000是一款獨立的控制器，主要用于汽車和一般工業(yè)環(huán)境中的控制器局域網絡（CAN）芯片。它是PHILIPS半導體PCA82C200 CAN控制器(BasicCAN)的替代產品，而且它增加了一種新的工作模式(PeliCAN)，這種模式支持具有很多新特性的CAN 2.0B協議。 通過主板上的ISA總線接口，就能夠把ETA704和主板連接起來，為了方便客戶評估，ETA704設計有專用的評估底板，可通過帶線與ESMARC底板上的精簡ISA總線接口連接，同時ETA704的硬件設計，可以讓客戶方便的將ETA704作為一個可插拔的模塊嵌入在整體產品中，這樣可以獲得最佳的數據傳輸性能。對于實現CAN總線通訊所引出的接口電路，用戶可以參考相應開發(fā)評估底板的電路原理圖和PCB圖。下表是ETA704和ESMARC評估底板ISA總線連接的接口定義：

ETA704的專用評估底板將四路CAN總線接口全部引出，并且設計有帶隔離的驅動電路，可直接與設備相連進行測試。下面展示了ETA704專用評估底板將CAN總線通訊接口引出和CAN總線驅動電路的原理圖：

CAN接口和驅動電路

由上圖可以看出，從ETA704引出的CAN總線收發(fā)管腳，通過評估底板上的磁耦器件ADuM1201隔離后，和CAN驅動芯片TJA1050連接，就組成了一個典型的CAN總線通訊電路，同時還能夠通過跳線選擇是否介入匹配電阻?？蛻艨梢灾苯訁⒖糆TA704評估底板的方法進行設計。帶隔離CAN總線通訊模塊的CAN收發(fā)器端的所有信號和電源與其它部分完全隔離，可承受至少1Kv(有效值)的電壓沖擊，有效的保護了電路的安全。

軟件開發(fā)

ETA704的驅動程序已經以模塊的形式放在文件系統中，只是沒有加載，因此在需要使用時，可通過加載文件系統中的ko文件eta704_of_platform.ko來激活ETA704，通過modprobe命令就可以方便的加載驅動了：

加載驅動

ESMARC系列主板自帶有2路CAN總線，在系統中為can0、can1節(jié)點，所以加載完驅動程序后，系統就會識別出can2-can5，如下圖：

CAN總線節(jié)點

ETA704的驅動程序接口和標準socketcan完全一致，因此用戶使用擴展CAN總線的方式和標準CAN接口保持不變，即使用標準的socketcan編程。在此基礎上，客戶可利用英創(chuàng)公司提供的基本CAN通訊應用程序源代碼，快速評估四CAN擴展單元的基本性能是否滿足其具體的應用需求。只是需要注意CAN設備名稱的序號，對于擴展網絡ETA704所接出的四路CAN接口分別對應can2-can5。對于socketcan接口的詳細說明可以參考專門的資料和英創(chuàng)公司的介紹：《Linux Socket CAN驅動簡介》。