基于ARM7的单芯片CAN总线中继器设计：节能减排与工业自动化关键

本文档深入探讨了"基于ARM的单芯片CAN总线中继器设计"这一主题，针对印染企业设备自动化改造的需求，提出了一种创新的解决方案。印染企业的设备网络化管理和实时监控对于节能减排具有重要意义，而CAN总线作为工业控制网络中的关键组件，中继器在此类网络中的作用不可或缺。 文章首先明确了研究背景，指出通过使用单芯片CAN总线中继器，可以有效地增加联网节点数量，扩展网络传输范围，降低网络延迟，从而更好地支持印染生产设备的集成与管理。作者选择基于ARM7架构进行设计，这是因为ARM微处理器因其低功耗、高性能和高度可扩展性，非常适合此类工业应用环境。 硬件设计部分详细描述了中继器的构成，包括CAN总线接口电路和ISP接口的设计，这些接口确保了与CAN网络的高效通信以及外部程序下载功能。电路设计的关键在于处理信号的准确传输和冲突检测，确保数据的可靠性和稳定性。 在软件方面，作者强调了模块化设计方法，通过将固件划分为CAN模块初始化、双FIFO转发等独立模块，提高了代码的可维护性和效率。CAN模块初始化负责设置CAN控制器参数，双FIFO转发则负责数据包的暂存和有序发送，确保在网络负载变化时仍能保持响应速度。 关键词"节能减排"突出了设计目标的社会价值，而"中图分类号：TP393.05"和"文献标识码：A"表明该研究遵循了学术规范，并被归类于自动化控制技术领域。文章的编号"1000—8829(2010)05—0064-05"则是对期刊发表位置和页码的标识。 总结来说，这篇论文不仅提供了一个实用的基于ARM的单芯片CAN总线中继器设计，还展示了如何将其应用于印染企业设备网络化的实际场景，为其他类似行业的设备网络改造提供了有价值的参考。通过硬件和软件的有机结合，该设计有效解决了工业环境中设备通信的问题，有助于推动工业生产向智能化和节能化方向发展。