现场总线技术 通信控制器SJA1000

4 引脚排列
引脚定义
5、BasicCAN地址分配
SJA1000对微控制器而言是内存管理的I/O 器件，所以对SJA1000的编址是通过I/O统一编 址的。 （ 单 片 机 对 SJA1000 的 操 作 是 通 过 操 作 SJA1000中的寄存器来实现的。）
SJA1000的地址区包括控制段和报文缓冲 器 （ 发 送 缓 冲 器 和 接 收 缓 冲 器 ， 见 表 4-3 BasicCAN地址分配表 ）。
能
CR.4
OIE
溢出中断使能
1
0
使能；如果数据溢出位被置位，微控制器接收 一个溢出中断信号（见状态寄存器—数据溢出 状态位） 禁止；微控制器不从SJA1000接收溢出中断信号 使能；如果出错或总线状态改变，微控制器接 收一个错误中断信号（见状态寄存器—出错状 态位） 禁止； 微控制器不从SJA1000接收错误中断信 号 使能；当一个报文被成功发送或发送缓冲器可 再次被访问时（例如，中止发送命令 后）,SJA1000发送一个发送中断信号给微控制 器 禁止； SJA1000不向微控制器发送中断信号 使能；当一个报文被无错接收时，SJA1000发出 一个接收中断信号给微控制器 禁止； SJA1000不向微控制器发送中断信号
由AD7~AD0确 定的地址
BasicCAN地址分配
CAN 总 线上的通 信过程也 由微控制 器通过控 制段来控 制
控制段在初始化加 载期间(复位模式) 是可被编程的，以 配置通信参数（比 如位定时、地址过 滤等）
最多10字节
BasicCAN地址分配
发送方将一个要发送的报文写入发送缓冲器
最多10字节
可见：系统时钟 频率最大只能为 BRP.3 BRP.2 振荡频率的1/2
AM.7
BIT 6
AM.6
BIT 5
AM.5
BIT 4
AM.4
BIT 3
AM.3
BIT 2
AM.2
BIT 1
AM.1
BIT 0
AM.0
地址过滤方法：
接收码位（AC.7—AC.0）（本地节点地址， 需 预 先 设 定 ） 和 报 文 标 识 符 的 高 8位 （ ID.10— ID.3）必须在被接收屏蔽位（AM.7—AM.0）标 定为相关的那些位的位置上相等，报文才被接收。
GTS
进入睡眠
睡眠；如果没有CAN中断等待，且没 有总线活动，SJA1000进入睡眠状态 唤醒；SJA1000运行正常
1
0
清除；清除数据溢出状态位
无动作 释放；释放RXFIFO接收缓冲器中的报 文存储空间
CMR.2
RRB
释放接收缓冲器
1
0
CMR.1 AT 中止发送 1 0 CMR.0 TR 发送请求
3 方框图
22 3-7, ALE/AS 、 /CS 、 (/RD)/E 、 /WR 、 CLKOUT MODE/INT AD7-AD0 2,1, 28-23 、 7 8 地址/数据 接 口 管 理 逻 11,16 控制 SJA1000 8 V SS1 V DD1 辑
解释来自CPU的命令，控制CAN 寄存器的寻址，向主控制器提供 中断信号和状态信息
发送数据字节1
远程发送请求位： 1——远程帧； 0——数据帧
发送数据字节2 发送数据字节3 发送数据字节4 发送数据字节5 发送数据字节6 发送数据字节7 发送数据字节8
数据长度码：决定数 据区的长度，采用 8421编码，最大为8
接收缓冲区
几点说明： 1、接收缓冲区的整体配置和发送缓冲区相似， 因为接收缓冲区的数据即是由发送缓冲区发送 过来的数据； 2、接收缓冲区是RXFIFO中可访问的部分，位 于CAN地址的20—29之间； 3、标识符、远程发送请求位、数据长度码和数 据，除地址不同之外，具有与在发送缓冲区中 所描述的相同含义和配置；
1
CR.3 EIE 错误中断使能 0
CR.2
TIE
发送中断使能
1
0 1 0
CR.1
RIE
接收中断使能
命令寄存器（CMR）
对微控制器来说是只写存储器。如果对 各个位的功能如下： 该地址进行读访问，返回值为“11111111”。
位 符号 名 称 值 1 0 CMR.3 CDO
清除数据溢出
功
能
CMR.4
2.0A和 CAN 2.0B协议；
既支持11位标识符，也支持29位标识符；
1 特性

位速率最高可达1Mbps； 支持PeliCAN扩展模式：


最高24MHz时钟频率；
方便与各种微控制器接口； 可编程的CAN输出驱动器配置；

增强的环境温度范围（-40 —125℃ ）。
2 一般说明
SJA1000有两种工作模式：
各个位的功能如下：
位 符号 名 称 值 功 能
IR.2
EI
错误中断
1
错误中断使能时，错误状态位或总线状态位的 变化会置位此位 微控制器的任何读访问可自动清除此位 发送缓冲器状态从逻辑0至逻辑1跳变（释放总 线） ，且发送中断使能位被置为逻辑1（使能） 时，此位被置位，表示发送完成 微控制器的任何读访问可自动清除此位 当接收FIFO不空且接收中断使能位被置为逻辑 1（使能）时，此位被置位，表示有数据待接收 微控制器的任何读访问可自动清除此位
0
IR.1
TI
发送中断
1
0 1 0
IR.0
RI
接收中断
位 IR.7 IR.6 IR.5
符号 -
名 称 -
值 保留 保留 保留
功
能
1 退出睡眠模式时此位被置位
IR.4
WUI 唤醒中断 0 微控制器的任何读访问可自动清除此位
IR.3
DOI
数据溢出 中断
当数据溢出中断使能被置为逻辑1（使能）时， 1 一旦数据溢出状态位‘0-1’跃变，此位即被置 位 0 微控制器的任何读访问可自动清除此位
溢出；一个报文被丢失，因为RXFIFO中 没有足够的空间来存储该报文 （用以 指示当前报文丢失了，建议反馈延迟重发）
未溢出 满；RXFIFO中有可用报文 空；无可用报文
位
符号
名
称
值
功
能
1
SR.7 BS 总线状态
总线脱离；SJA1000不参与总线活动 总线在线；SJA1000参与总线活动
错误； 正常； 发送；SJA1000正在发送一个报文 空闲；没有报文在发送中 接收；SJA1000正在接收一个报文
0
1 SR.6 ES 错误状态 0 1 SR.5 TS 发送状态 0 1 SR.4 RS 接收状态
0
空闲；没有报文在接收中
中断寄存器（IR）
1、中断寄存器用作中断源的识别； 2、当寄存器的一位或多位被置位时 ，/INT引脚有效 （低）,引起中断； 3、中断寄存器对微控制器来说是只读存储器；
4、该寄存器被微控制器读过之后，所有位被复位，则 /INT为1，中断信号自动清除，以免重新引起中断。
各个位的功能如下：
位
符号
名
称
值
1
功
能
复位请求置位，中止当前的报文发送/ 接收，进入复位模式 在复位请求位‘1-0’跃变时， SJA1000返回工作模式
CR.0
RR
复位请求 0
工作过程：复位请求置位——初始化——复位请求复位，进入工作模式
位 CR.7 CR.6 CR.5
符号 -
名 -
称
值 -
功 保留； 保留； 保留；
BasicCAN地址分配
微控制器从接收缓冲器中读取接收的报文，然后释放接收缓冲器以作后续使用。
对寄存器的访问，有两种不同的模式：
复位模式：在硬件复位后或控制器掉电时， 会自动进入复位模式。 运行模式（工作模式）：是通过控制寄存器 中的复位请求位的复位来激活的。
控制寄存器（CR）
用于改变CAN控制器的状态。这些位可以 被相连接的微控制器置位或复位，微控制器可 以对控制寄存器进行读/写操作。
4、RXFIFO共有64字节的报文空间。如果 RXFIFO中没有足够的空间来存储新的报文， CAN控制器就会产生数据溢出。数据溢出 发生时，已部分写入RXFIFO的当前报文将 被删除，这种情况会通过状态位或数据溢 出中断指示给微控制器。
接收过滤器
利用接收过滤器，CAN控制器只允许接收标识符 位（ID10—ID3）与接收过滤寄存器中预设值相一致的 报文进入RXFIFO中。 接收过滤器通过接收码寄存器和接收屏蔽寄存器来定义。 （1）接收码寄存器（ACR） （预设本地节点地址）
无动作
出现；将取消等待处理的发送请求。 （注：正在进行的发送是不能被中止的） 空缺；无动作
1 0
出现；一个报文将被发送 空缺；无动作
位
符号
名
称
值
功
能
CMR.7
-
-
-
保留
CMR.6
-
-
-
保留
CMR.5
-
-
-
保留
状态寄存器（SR）
状态寄存器的内容反映SJA1000的状态。状 态寄存器对微控制器来说是只读存储器。提供给 用户以查询的方式来处理数据传输。
思考题：CAN总线的发送器和接收器均使 用SJA1000，采用CAN2.0A规范，发送器 发送的4个报文的ID分别为： （1）11001100001； （2）11001101001； （3）11001000001； （4）11001001001。 欲使接收器只接收报文（1）、（3），应 如何设置接收器SJA1000的ACR和AMR？
工业控制网络 （现场总线）
4.2 独立CAN控制器SJA1000
CAN控制器SJA1000的作用