1  引言

 随着工业规模的扩大，工业控制系统的信息集成程度也越来越高。基于网络的现场总线控制系统为信息的集成提供了有效技术保证。现场总线是应用在制造或过程区域现场装置与控制室内自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线，也被称为开放式、数字化、多点通信的底层控制网络。以现场总线为核心的工业控制系统，称为现场总线控制系统。本文主要设计了 CAN 总线测控系统中的 DSP 下位机现场测控装置及通信软件。

2  测控节点的总体设计

 本文所讨论的测控系统是以 CAN 总线为基础，结合 PC 机和 DSP 测控节点来完成数据 的采集工作的。因此 CAN 总线上的测控节点具有很重要的作用。节点结构框图如图 1。

图 1  节点结构框图

 网络节点，可以采用单独的微控制器、CAN 控制器和 CAN 收发器组合而成，也可以将微控制器和 CAN 控制器集成在一起的带有在片 CAN 的微控制器。节点控制器的选择有两种方案，一种是选择 MCS196 等单片机，但是必须在外部扩充高精度的 A/D 转换器、CAN 通信模块、定时器等模块，处理数据能力较低。而另一种方案采用具有在片 CAN 的微处理 器，如 PHILIPS 的 81C90/91、TMS320LF2407 处理器等。因为 TMS320LF2407 具有较高的 运行速度和数据处理能力，因此，在本系统中采用 TMS320LF2407 作为节点的微处理器。

3 CAN 总线接口电路及工作原理

 TMS320LF2407 与物理总线之间通过 CAN 总线收发接口电路来连接。从 CAN2.0 协议 的特征可知，一条总线上节点数可以无限多，但要受到总线驱动能力限制，考虑这一点，设计中采用收发驱动芯片方案。本文选用 Philips 公司的 CAN 总线驱动器 82C250。CAN 总线 驱动器提供了 CAN 控制器与物理总线之间的接口，是影响网络性能的关键因素之一。它最 初是为汽车中的高速应用(达  1Mbps)而设计的。器件可以提供对总线的差动发送和接收能力。

图 2  硬件接口电路图