CAN（CONtroller Area Network）即控制器區域網，是一種主要用于各種設備監測及控制的網絡。CAN 具有獨特的設計思想， 良好的功能特征和極高的可靠性，現場抗干擾能力強。其在國內外產業控制領域已經被廣泛應用， 成為最有發展前途的現場總線之一。

美國微芯公司的集成了CAN 通訊接口，執行Bosch 公司的CAN2.0A/B 協議。它能支持CAN1.2、CAN2.0A、CAN2.0B 協議的舊版本和CAN2.0B現行版本。使用PIC18F458 單片機的嵌進式系統， 可以很方便的利用CAN 總線與外界進行數據交換。它的優點是電路接口比較簡單，只需很少的外圍電路就可實現CAN 通訊， 受硬件限制比較少；軟件編程輕易實現所需功能， 只需對相關寄存器進行正確設置即可。

1 、硬件接口電路

PIC18F458 與CAN 驅動芯片PCA82C250T 的接口電路如圖1 所示。PCA82C250T 是驅動CAN 控制器和物理總線間的接口， 提供對總線的差動發送和接收功能。電阻R 作為CAN 終真個匹配電阻；電感L 起濾波作用。

2 、CAN 控制器的操縱

2.1 初始化CAN 控制

在使用CAN 之前， 必須對它的一些內部寄存器進行設置， 如CAN 控制寄存器CANCON 、波特率寄存器BRGCONx 的設置以及對郵箱進行初始化。

波特率寄存器BRGCONx（x=1，2， 3）決定了CAN 控制器的波特率、采樣次數、同步跳轉寬度和重同步方式，對波特率寄存器的配置步驟如下：

設置CANCON 寄存器中的C A N 操縱方式請求位為1xx，即REQOP=1xx；

判定CANSTAT 寄存器中的操縱方式狀態位是否為100，即OPMODE 是否為100，如OPMODE=100 則進進下一步；

設置BRGCONx（x=1，2，3）寄存器，即配置正確的波特率， 同步跳轉寬度、采樣次數和重同步方式；

設置發送郵箱和接收郵箱的標識符、郵箱數據長度、屏蔽寄存器、濾波寄存器以及初始化郵箱的數據區；

設置CANCON 寄存器中的CAN 操縱方式請求位為000，即REQOP=000，使CAN 模塊進進正常工作方式；

判定CANSTAT 寄存器中的操縱方式狀態位是否為000，即OPMODE 是否為000，如OPMODE=000 則進進下一步；

寄存器配置和郵箱初始化完成后，進進正常工作方式。

初始化流程圖如圖2 所示。

2.2 信息的發送

PIC18F458 有3 個發送郵箱緩沖器，每一個發送緩沖器的數據長度可以設置為1 ~ 8 個字節長度， 信息發送的具體步驟如下：

① 初始化發送郵箱；

② 設置相應的發送請求位為1 ，即TXBxCON bits.TXREQ=1（x=1，2，3）；

③ 若CAN 總線答應發送， 則啟動最高優先級信息的發送；

④ 若發送成功，則TXREQ 被清零，TXBxIF 被置1，假如中斷被使能， 則會產生中斷；

⑤ 若信息發送失敗，則TXREQ 保持為1 ，并置位相應的狀態標志。

2.3 信息的接收

PIC18F458 有2 個具有多重接收濾波器的完全接收緩沖器和1 個單獨信息組合的緩沖器。接收郵箱初始化時，要設置其標識符及相關的屏蔽寄存器、接收優先級等。

MAB 寄存器接收所有來自總線的下一條信息，RXB0 和RXB1 則接收來自協議驅動的完整信息。MAB 接收所有信息， 但是只有滿足過濾條件的信息才被傳送到RXBx 中。

3 、軟件設計

下面的程序例程實現的是發送緩沖器0 向接收緩沖器0 發送數據的自測試模式， 其中接收采用中斷方式，發送采用查詢方式。該程序實現了PIC18F458 單片機CAN 模塊的最小程序， 經過適當修改即可用于實際工程程序中， 并在實現工程中驗證了它的正確性。

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