基于DSP和FPGA环境下的CAN总线实现

王皓

【摘 要】随着当代航空平台的飞速发展，各类航电系统愈发趋向于综合化。CAN（control area network）总线因其传输速率高、传输稳定、连接节点多、扩展方便等特点非常适用于综合导航子系统。本文介绍了CAN总线的详细性能特点以及CAN总线控制器SJA1000的配置使用方法，并基于DSP+FPGA+SJA1000实现了单个导航功能模块在综合导航子系统中的通讯。

【关键词】综合导航系统；CAN-BUS总线；DSP；SJA1000

【Abstract】With the development of airborne platforms， all kinds of avionics systems tend to be integrated.CAN BUS has a lot of characteristics such as high speed， transmission stability， more connection node， and convenient extension. Its very suitable of integrated navigation subsystem. This page introduces the performance feature of CAN BUS and the configuration method of CAN BUS controller SJA1000. This page Use DSP+FPGA+SJA1000 to realize the communication of single navigation functional module in integrated navigation subsystem.

【Key words】Integrated navigation subsystem； CAN BUS； DSP； SJA1000

0 引言

综合导航子系统，作为综合航电系统中一个非常重要的子系统，具备微波着陆（MLS）、仪表着陆（ILS）、塔康（TACAN）、伏尔（VOR）、指点信标（MB）、卫星导航（GPS）、敌我识别（IFF）、链路通信等功能。将众多功能融入一个子系统中，就需要负责通讯的总线具备安全可靠、兼容性好、传输快等特点。CAN（control area network）控制器局部网属于现场总线的范畴，它是一种开放式、数字化、多主方式的网络通信协议，有效支持分布控制或实时控制的串行通讯网络。CAN总线采用双线串行通信方式，通信介质为双绞线、铜轴电缆或光纤，检错能力强，可在航空平台这种高噪声、复杂电磁环境中工作；具备多主工作方式，且各节点信息分成不同的优先级，采用非破坏性逐位仲裁技术，优先级较低的信息会让优先级高的信息优先发送，可满足各功能的实时要求；采用短帧结构，通信速率高（可达1Mbps，此时传输距离40M）；每帧数据都带有CRC校验，出错率低，节点在严重错误情况下会自动关闭等；这些特性使CAN总线非常适用于构建多功能模块的综合导航子系统。

1 硬件电路实现

如图1所示，单功能导航模块硬件系统信号处理板框图，其主要核心是两个处理芯片，即FPGA（v4）和DSP（TI6400）。……