WinCE系统双CAN构建方案--英创嵌入式解决方案
2009-01-20
作者：成都英创信息技术有限公司
| WinCE系统双CAN构建方案 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 文章来源：http://www.emtronix.com/case/case2008190.html | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CAN（Controller Area Network）即控制器局域网，由于具有高性能、高可靠性以及简单的网络结构，在工业系统中越来越受到人们的重视，并迅速成为了目前国际上应用最广泛的现场总线之一。 英创提供的EM9000系列ARM9嵌入式主板，包括EM9000、EM9260、EM9360等多种型号，都预装了正版WinCE操作系统，且带有标准CAN通讯接口。与板上其他标准通讯接口一样，英创公司为所有EM9000系列嵌入式主板的CAN接口配置了标准的WinCE流式驱动程序，应用程序可以通过打开文件的进行读写的标准方式实现对CAN总线接口的数据通讯。本文侧重于介绍CAN通讯接口，下面以EM9000嵌入式主板为例，介绍如何利用英创的ARM9嵌入式主板快速构建双CAN接口的方案。
硬件组成英创提供的系列ARM9嵌入式主板，除EM9160嵌入式主板外，所有的ARM9主板上均可直接支持一个CAN接口。ETA701是英创公司提供的基于ISA总线扩展的一个CAN模块，可以通过ISA总线外接一个ETA701模块，即可构成一个双CAN系统。
CAN接口驱动函数 一、CAN报文的帧格式 在CAN2.0B中存在两种不同的帧格式，其主要的区别在于标识符的长度，具有11位标识符的帧称为标准帧，而包括有29位标识符的帧称为扩展帧。下面分别介绍数据帧的格式。 1、CAN2.0B标准帧 CAN标准帧信息为11个字节，包括两部分：信息和数据部分。前3个字节为信息部分，如图所示：
NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL); 对于CAN2通讯接口，只需将其中的名称换成 _T（“CAN2:”）即可。在创建CAN设备得到有效的handle之后，就可以调用can_api.h中定义的相应函数来启动CAN设备接口。 BOOL CAN_StartChip (HANDLE hDevice); 至此CAN通讯接口进入工作模式。 三、设置CAN通讯接口参数 在进行CAN数据通讯之前，需要设置和CAN通讯相关的一些参数，包括CAN通讯的波特率设置以及对接收过滤器的设置。 BOOL CAN_SetBaudRate(HANDLE hDevice, BYTE *index); 用于设置CAN通讯的波特率，波特率的设置范围包括：10kbps~1Mbps。具体的定义请参见can_api.h文件中的注释说明。 通过配置接收过滤器，CAN通讯接口可以实现只接收标识符也接收过滤器预设值相一致的报文。接收过滤器由接收码寄存器ACRn和接收屏蔽码寄存器AMRn来定义的，还可以选择两种不同的过滤器模式，单过滤器模式或者双过滤器模式。关于ACR、AMR中各位的定义，请参见SJA1000的数据手册，这里就不再赘述。在英创提供的API函数中，用户可以调用以下函数来实现接收过滤器的设置： BOOL CAN_SetGlobalAcceptanceFilter( HANDLE hDevice, BYTE *AcceptanceFilter, BYTE size) 四、CAN通讯接口的数据收发 在英创公司提供的双CAN方案中，CAN通讯的数据收发均采用的中断方式，驱动程序中已自动完成了数据的收发，以及内部定义的CAN接收缓冲区和发送缓冲区的管理。对于用户开发应用程序来说，只需要调用英创公司提供的CAN通讯API函数中的收发函数即可。下图为CAN驱动程序的数据流和事件的关系图。
在进行CAN通讯应用程序的开发时，对于CAN通讯数据接收线程可以采用两种方式：一种可以采用定时查询，即定时调用函数CAN_GetNextReceivedFrame( …)检测是否有接收到CAN报文数据；一种可以利用操作系统的消息机制，采用事件响应的方式，一旦硬件接收的数据报文，底层的驱动接收程序会自动读取报文，同时发送一个接收事件。作为应用程序的接收线程在等待到该事件后，调用CAN_GetNextReceivedFrame（…）即可进行CAN数据报文的读取。需要注意的是函数CAN_GetNextReceivedFrame每执行一次，只是读取了一帧CAN数据报文，如果在应用程序中需要将最新的数据全部读出，只需反复调用该函数，直到该函数的返回值为FALSE。 接收线程部分代码： DWORD CEM9000_CAN::ReadThreadFunc( LPVOID lparam ) { CEM9000_CAN *ceCAN = (CEM9000_CAN*)lparam; BOOL bResult; while( 1 ) { if(WaitForSingleObject(ceCAN->m_hReadCloseEvent,0 )==WAIT_OBJECT_0 ) { break; } // 等待接收事件触发，使用以下代码 WaitForSingleObject( ceCAN->m_hRxEvent, INFINITE ); // 若采用定时查询，则调用Sleep(..)即可，Sleep的时间由应用程序确定 // Sleep( 50 ); ceCAN->m_nRxCounter = 0； for( ; ; ) { // 读取已接收的所有数据帧 bResult=CAN_GetNextReceivedFrame(ceCAN->m_hCAN, &ceCAN->RxMFrame[ceCAN->m_nRxCounter] ); if( !bResult ) { break; } ceCAN->m_nRxCounter++; } if(ceCAN->m_nRxCounter>0 ) { // 调用回调函数，进行必要的数据处理 ceCAN->OnRead( ceCAN->m_pCANOwner ); } } return 0; } CAN数据报文的发送比较简单，应用程序直接调用函数CAN_SendFrame（…）即可。 英创公司针对CAN总线的应用提供图形化的测试程序，用户可以直接利用该程序进行CAN接口通讯基本收发测试。EM9000下的测试界面如下图所示：
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