CAN总线控制器与单片机的接口电路

CAN总线控制器与单片机AT89S52的接口原理如下图所示。　
接口电路主要由4部分构成：微控制器AT89C51及其外围电路、独立CAN通信控制器SJA1000、CAN总线收发器PCA82C250和高速光耦6N137。微处理器AT89C51负责SJA1000的初始化，通过控制SJA1000实现数据的接收和发送。
微控制器与SJA1000经非门共用复位电路。AT89C51晶振采用12MHz，SJA1000采用16MHz晶振。其中，SJA1000采用Intel方式(Mode=l)，fCLKOUT=fXAL/2=8MHz。
SJA1000相当于AT89C51的片外存储器，CPU可直接对SJA1000内的寄存器执行读/写操作。
SJA1000的INT(的反)引脚接AT89C51的INT0(的反)引脚，AT89C51的ALE直接接SJA1000的ALE。
为了增强CAN总线节点的抗干扰能力，SJA1000的TXO和RXO通过高速光耦6N137后与PCA82C250的TXD和RXD相连，这样很好地实现了总线上各CAN节点间的电气隔离，光耦部分电路所采用的两个电源VCC和VDD必须隔离。
PCA82C250与CAN总线的接口部分也采用了一定的安全和抗干扰措施。PCA82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5Ω的电阻与CAN总线相连，电阻可起到限流作用，保护PCA82C250免受过流冲击。CANH和CANL与地之间并联了两个30pF的小电容可以起到滤除总线上的高频干扰和一定的防电磁辐射的能力。另外，在两根CAN总线接入端与地之间分别反接了一个瞬变干扰二极管，当CAN总线有较高的负电压时，通过二极管的短路可起到过压保护作用。

PCA82C250第8脚与地之间的电阻Rs称为斜率电阻。在波特率较低，总线较短时，采用斜率控制方式。上升及下降的斜率取决于Rs的阻值，实验数据表明用双绞线作总线时15kΩ～200kΩ为Rs较理想的取值范围。
按照CAN协议，每个CAN信息帧都有惟一标识，我们采用CPU外挂SW-DIP8开关来获得该地址信息。