基于TMS320LF2407A在CAN总线上的应用研究
摘 要:介绍了以DSP( TMS320F2407A) 和收发器SN65HVD230D 为主体所构成的控制模块在CAN 总线上的应用。
详细分析了实时操作系统uC/ OS - II 在DSP 中的移植,从而提高系统的实时性和软件的运行效率。
关键词:CAN 总线; TMS320F2407A ;接口技术;uC/ OS - II ,嵌入式操作系统
1 引言
CAN ,全称为“Cont roller Area Network”,即控制器局
域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN 是一种
多种方式的串行通讯总线,基本设计规范要求有高的位速
率,高抗电磁干扰性,而且能够检测出任何错误。由于CAN
总线具有很高的实时性能,因此,CAN 已经在汽车工业、航
空工业、工业控制、安全防护等领域中得到了广泛应用。
TMS320L F2407A 是美国TI 公司生产的一种定点DSP
芯片,它采用增强的C2xx CPU 内核结构,代码与24x 系列
的芯片兼容。与24X 系列的DSP 芯片相比,
TMS320L F2407A 采用3. 3 V 电源供电,功耗更低;CPU 时
钟频率可达40MHz ,速度更快, EVM 板可对L F2407 代码
进行全速检查,其中有544 个字长的片上数据存储器、128 K
字长的板上存储器、片上只读闪烁存储器,片上UART 和一
个MP7680/ A 转换器, 可分别寻址程序存储器、数据存储
器以及I/ O 各64 位空间和两个事件管理模块EVA 和
EVB ,各有两个16 位的通用定时器。板上安装的器件可使
评估板解决各类问题,4 个扩展接口,可提供任何评估电路。
TMS320L F2407A 中含有一个支持CAN 2. 0B 协议的CAN
控制器,支持标准和扩展标识衬;支持两种信息帧格式,即
数据帧和远程帧,可以自动应答远程帧的请求,当出现错误
或仲裁失败时,具有自动重发数据功能。本文主要介绍使
用TMS320L F2407A 进行CAN 通信时硬件和软件方面的
设计。
2 DSP 功能介绍
本系统采用的TMS320L F2407A 微处理器主要包括以
下一些功能模块:
(1) 一个32 位的中央算术逻辑单元(CALU) 。
(2) 一个32 位的累加器(ACC) 。
(3) CALU 的输入和输出定标移位器。
(4) 一个乘积定标移位器(PSCAL E ) 。
(5) 8 个辅助寄存器(ARO - AR7 ) 。
(6) 一个辅助寄存器算术单元(ARAU) ,该模块提供了
(7) 还有两个状态寄存器ST0 和ST1 ,它们包含有决定
处理器工作方式、页地址指针值以及指示处理器不同条件
和算术逻辑运算结果的位。
(8) TMS320L F2407A 的16X16 位乘法器是由寄存器
TREG, PREG和一个硬件乘法器构成。其中TREG 是临
时寄存器,在作乘法运算时用来存储一个乘数,而PREG则
是结果寄存器,存储乘法运算所产生的结果。
(9) TMS320L F2407A 具有8 级硬件堆栈。当子程序调
用或中断发生时,程序地址产生逻辑把堆栈用于存储返回
地址或其它的一些参数。当子程序调用或中断服务子程序
完成时,返回指令将从堆栈顶返回地址或参数送到CPU 寄
存器中去。
3 CAN 的接口
DSP 芯片TMS320L F2407A 中集成了一个CAN 控制
器,CAN 接口线提供额外的高速窜行借口,其中有1 个4 针
mini - DIN 母接口,它可以用来连接CAN 接口,接口管脚
输出如图1 ; 管脚的定义如表1 :
