CAN总线系统智能节点硬件电路设计

本文中所设计的CAN 总线系统智能节点，采用89C52作为节点的微处理器，在CAN 总线通信接口中，采用PHILIPS 公司的SJA1000 和82C250 芯片。SJA1000 是独立CAN 通信控制器，82C250 为高性能CAN 总线收发器。

如图所示为CAN 总线系统智能节点硬件电路原理图。从图中可以看出电路主要由四部分所构成，微控制器89C52，独立CAN 通信控制器SJA1000， CAN 总线收发器82C250 和键盘数码管。 微处理器89C52负责SJA1000 的初始化，通过控制SJA1000 实现数据的接收和发送等通信任务，并由键盘控制数值的大小，由数码管实时显示数值。

SJA1000 的AD0-AD7 连接到89C52 的P0 口，CS 连接到89C52 的P2.7 ，P2.7为0 的CPU 片外存贮器地址可选中SJA1000，CPU 通过这些地址可对SJA1000 执行相应的读写操作。SJA1000 的RD、 WR、 ALE 分别与89C52 的对应引脚相连，INT 接89C52 的INT0，TX0 和RXO 直接与82C250 的TXD 和RXD 相连，89C52通过中断方式访问SJA1000。

89C52的P1口通过100欧的限流电阻与数码管相连，P3.1、P3.0口分别控制左右两块数码管的选通。P3.3和P3.4、P3.5和P2.0分别控制左右数码管数值的增减。

本设计中数码显示为原实验板的一部分，如此简化设计，既能满足验证CAN通讯的设计目的，又经济实惠。

由于时间仓促，本设计还有待改进的地方。比如：

为了增强CAN 总线节点的抗干扰能力，SJA1000 的TX0 和RXO 不直接与82C250 的TXD 和RXD 相连，而是通过高速光耦6N137 后与82C250 相连，这样就能更好地实现总线上各CAN 节点间的电气隔离。不过应该特别说明的一点是，光耦部分电路所采用的两个电源VCC 和VDD 必须完全隔离，否则采用光耦也就失去了意义。电源的完全隔离可采用小功率电源隔离模块，或带多5V 隔离输出的开关电源模块实现，这些部分虽然增加了节点的复杂，但是却提高了节点的稳定性和安全性。

CANH 和CANL 与地之间还可以并联两个30P 的小电容，这样能起到滤除总线高频干扰的作用，而且具有一定的防电磁辐射的能力。另外，在两根CAN 总线接入端与地之间还可以分别反接一个保护二极管，当CAN 总线有较高的负电压时，通过二极管的短路可起到一定的过压保护作用。82C250 的Rs 脚上接有一个斜率电阻，电阻大小可根据总线通讯速度适当调整，一般在16K 140K 之间。