C8051F314与MCP2515协作的CAN智能节点设计详解

本文是一篇关于基于C8051F314单片机和MCP2515的CAN智能节点设计的研究论文。作者宋扩东和卢珞先来自武汉理工大学信息学院，他们探讨了CAN总线在工业自动化和实时控制中的重要角色，CAN总线因其高效性能、高可靠性和广泛应用性而成为首选的通信网络标准。CAN总线系统中的智能节点负责报文的接收和发送，通常由单片机和专门的CAN通信控制器构成。 C8051F314单片机是本文的核心，它是一款集成了多种模拟和数字部件的混合信号片上系统MCU，拥有标准8051的数字外设以及12位和8位A/D转换器、双12位D/A转换器和两个增强型UART串口，这使得它非常适合用于CAN智能节点，能够进行模拟量和数字量的采集、控制以及通信传输。此外，它的灵活性体现在可以方便地与不同的软件和接口配合，无需频繁更换单片机就能实现CAN通信。 新型的独立CAN通信控制器MCP2515则是另一种关键组件，它在文中被提及作为C8051F314的补充，可能是因其高效能和专用设计，能够简化智能节点的硬件结构，提高整个系统的集成度和性能。 论文通过具体的硬件电路原理图和系统程序设计流程图来展示C8051F314和MCP2515如何协同工作，以实现智能节点的功能。这些设计对于理解和应用CAN技术在实际工业环境中的应用具有很高的实用价值，尤其是在需要高可靠性和实时响应能力的领域，如工业自动化、智能楼宇和交通工具等。 本文的关键点包括： 1. CAN总线的概述及其在工业领域的应用 2. C8051F314单片机的特性及其在智能节点中的作用 3. MCP2515独立CAN通信控制器的优势和在智能节点设计中的地位 4. 硬件和软件设计的具体实施，包括电路原理图和程序流程 这篇论文深入研究了如何利用C8051F314单片机和MCP2515构建高效、可靠的CAN智能节点，为工业物联网和嵌入式系统设计提供了实用的技术参考。