CAN控制器在AHB总线中的实现与应用

"这篇硕士论文主要探讨了在AHB总线上实现CAN控制器的设计与实现，旨在将两种不同的总线系统集成，以扩展其应用范围。CAN总线常用于汽车自动化和工业控制，而AHB总线则广泛应用于嵌入式系统。设计中，CAN控制器作为AHB总线的从设备，通过接口连接到$698P处理器的AHB总线上，形成一个片上系统（SoC）。设计的核心是一个CAN到AHB的数据转换桥，使得CAN总线上的数据能与AHB总线上的数据进行交互。这种方法创新性地将CAN总线与AHB总线结合，简化了系统结构，提升了性能。控制器采用VHDL和Verilog语言进行设计，通过ModelSim仿真，Xilinx ISE综合，最终在可编程逻辑器件上实现并经过硬件调试验证了通信功能的有效性。" 本论文详细介绍了CAN总线的规范，这是一种在汽车和工业自动化领域广泛应用的通信协议，以其高可靠性和实时性著称。CAN控制器的设计考虑了与微控制器集成在同一芯片上，形成了片上系统，降低了系统复杂度，提高了整体性能。同时，论文也深入研究了AHB总线的规范，AHB总线作为一种高速、低延迟的系统总线，适用于各种嵌入式系统的内部通信。 设计的关键在于实现CAN控制器与AHB总线的接口，这个接口使得CAN控制器能够响应AHB总线的读写请求，将CAN总线上的消息转换成AHB总线上的数据格式，反之亦然。这一设计允许系统主控器（如$698P处理器）通过AHB总线直接访问和控制CAN网络，大大简化了系统架构。 为了验证设计的正确性和有效性，论文的作者使用了VHDL和Verilog这两种硬件描述语言来实现控制器的逻辑。ModelSim工具用于仿真各子模块和顶层模块的功能，确保设计逻辑无误。接下来，通过Xilinx ISE工具进行综合，将设计转化为可编程逻辑器件（如FPGA）的配置，最终将设计下载到硬件上进行实际运行和调试。通过硬件调试，确认了CAN总线与AHB总线间的通信功能已经成功实现。 关键词涵盖了CAN总线、AHB总线、SoC（片上系统）、FPGA（现场可编程门阵列）以及嵌入式系统，强调了设计的领域和技术要点。这篇论文对于理解CAN总线在嵌入式系统中的应用，以及如何在AHB总线环境中集成CAN控制器具有重要的参考价值。