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丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫
No.1Mar.2004───────────
计算机辅助工程
Computer
AidedEngineering
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基于ＣＡＮ控制器实现计算机
ＵＳＢ口与ＣＡＮ总线的通信
李庆超邢文生
（焦作大学计算机工程系，焦作，４５４００３）
作者简介李庆超：系主任，副教授，研究方向为微机控制等；
邢文生：硕士研究生，讲师，研究方向为微机控制等。
提要
本文讨论了计算机ＵＳＢ口与ＣＡＮ总线之间通信的开发技术。并结合开发实例，用单
片机和ＣＡＮ控制器实现了计算机ＵＳＢ口与ＣＡＮ之间的两者之间的“透明”双向通信，
给出了硬件电路的实现和软件设计的方法。
关键词
ＣＡＮ总线、ＣＡＮ控制器、ＵＳＢ口
０引言
ＣＡＮ总线（ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ控制器局域网）作为现场总线的一种，是２０世纪８０
年代德国Ｂｏｓｃｈ汽车公司制定的一种串行通讯协议，主要为用于汽车多个控制设备和多个仪
器仪表之间的数据通讯，链路层采用ＣＡＮ２．协议０Ｂ。该总线与其它通信网的不同之处有二：
一是报文传送中不包含目标地址，它是以全网广播为基础，各接收站根据报文中反映数据性
质的标识符过滤报文，该收的收下，不该收的弃而不用。其好处是可在线上网和下网、即插
即用和多站接收；二是特别强化了对数据安全性的关注，满足控制系统及其它较高数据要求
的系统需求。现在，它已广泛应用于各种工业现场，特别适用于进行优化、分析及维护系统
之用。
ＵＳＢ接口与计算机其他接口相比更适合于计算机与外部设备的通信。它具有真正的即插
即用和热插拔功能，理论上可支持多达１２个不同外７设的同时连接，ＵＳＢ接口提供了内置电
源，供５００的电ｍＡ源，容易实现复杂、灵活的设计和电路的微型化。
利用微机开发的数据采集控制系统一直是微机应用系统开发者十分关心的课题。随着控
制技术的发展，越来越多的系统转向网络，而且节点不断增多，实时处理的数据更复杂。用
ＰＣ机处理控制信息可以满足上述要求，而且能够具有图形显示、操作方便、容易管理的优点。
鉴于上述ＵＳＢ、ＣＡＮ各自的优点，设计开发ＵＳＢ—ＣＡＮ转换模块是很有必要的，该模块运用单
片机技术实现两者之间的透明“”双向通信。
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来稿日期：2003－１２－１２
丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫
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