2.1-概述

2.1概述导读在上一章CAN协议理论知识基础上，从本章开始至第5章，我们将以实战形式学习CAN-bus。目标：构建两个节点的CAN-bus网络，实现相应控制。进度安排：由自底向上分为4个部分：CAN节点应用程序目录功能电路及其驱动CAN节点典型结构CAN硬件驱动CAN应用层协议CAN网络与节点实现不同特定功能的节点连接到同一条CAN电缆上，它们之间使用相同的“语言”（应用层协议）进行通信，从而协调一致地工作。虽然不同节点完成功能不同，但具有相同的硬件和软件结构，接下来我们将介绍一个CAN节点的典型结构。CAN节点典型结构应用程序（eg.MCU=P89V51）CAN收发器eg.CTM8251CAN控制器eg.SJA1000CAN硬件驱动CAN应用层协议驱动功能电路Eg.LED/KEY功能电路驱动CAN节点结构由CAN-bus节点的典型结构如下，它至少由3部分组成。1CAN控制器/收发器分别对应ISO/OSI模型的数据链路层和物理层，完成CAN报文的收发。2功能电路完成特定的功能，如信号采集或控制外设等。3主控制器与应用软件控制各个硬件部件工作；按照CAN报文使用规则解析CAN报文；采集并发送数据等。目录功能电路及其驱动CAN节点典型结构CAN硬件驱动CAN应用层协议CAN硬件驱动应用程序（eg.MCU=P89V51）CAN硬件驱动CAN收发器eg.CTM8251CAN控制器eg.SJA1000CAN应用层协议驱动功能电路Eg.LED/KEY功能电路驱动CAN节点结构CAN硬件驱动是运行在主控制器(如P89V51RB2)上的程序，它主要完成以下工作：初始化CAN控制器；发送CAN报文；接收CAN报文；……基于寄存器的操作CAN硬件驱动CAN硬件驱动1上层程序…….各种CAN控制器特性不同，控制方式有差异难以达到通用的目的增加虚拟驱动，屏蔽不同CAN控制器差异虚拟CAN驱动（固定的接口）良好可移植性CAN硬件驱动2CAN硬件驱动3如果直接调用CAN硬件驱动程序，当更换CAN控制器时，将导致修改上层程序，程序移植性差目录功能电路及其驱动CAN节点典型结构CAN硬件驱动CAN应用层协议节点A节点BCAN-busCAN应用层协议CAN-bus只提供可靠的报文传输服务，当一个CAN节点接收到另外一个CAN节点发来的报文时将会产生以下疑问。因此，CAN网络中的所有节点必须遵循统一的规则，它规定了CAN帧ID和帧数据的使用方式等，这个规则就是CAN应用层协议。常见的CAN应用层协议有：CANOpen、DeviceNet、J1939、iCAN等。CAN报文1是谁发来的？里面说的什么呢？CAN报文1CAN应用层协议驱动应用程序（eg.MCU=P89V51）CAN硬件驱动CAN收发器eg.CTM8251CAN控制器eg.SJA1000CAN应用层协议驱动功能电路Eg.LED/KEY功能电路驱动CAN节点结构协议驱动是运行在主控制器(如P89V51RB2)上的程序，它按照CAN应用层协议对CAN报文进行定义，完成CAN报文的解析与拼装等。例如，我们将CAN帧ID用于表示为节点的地址时接收时，若收到的CAN帧ID与自身地址相同，则将CAN帧交给上层处理，否则直接丢弃；发送时，将待发送的CAN帧ID设置为接收节点的地址。目录功能电路及其驱动CAN节点典型结构CAN硬件驱动CAN应用层协议功能电路及其驱动应用程序（eg.MCU=P89V51）CAN硬件驱动CAN收发器eg.CTM8251CAN控制器eg.SJA1000CAN应用层协议驱动功能电路Eg.LED/KEY功能电路驱动CAN节点结构一个CAN节点除了完成通信的功能，还包括一些完成特定功能的硬件电路及其驱动程序。完成特定功能，如：信号采集；人机显示；……向下直接控制功能电路；向上为应用层提供控制功能电路的函数接口。