CAN总线收发器设计：SJA1000与TJA1050在单片机系统中的应用

"本文主要介绍了单片机CAN总线收发器的设计与实现，涉及到的主要元件包括SJA1000 CAN控制器和TJA1050物理层收发器，以及89C51微处理器的应用。" 在工业自动化和嵌入式系统中，CAN（Controller Area Network）总线因其高可靠性、高速度和良好的抗干扰能力，被广泛应用。CAN总线最初在汽车电子系统中得到发展，后来扩展到了多个领域，如机械设备、医疗设备、家用电器等。 SJA1000是PHILIPS公司的一款独立CAN控制器，它是PCA82C200的升级版，增加了PeliCAN工作模式，全面支持CAN2.0B协议，具备多种处理器时序兼容性，例如Intel模式和Motorola模式。SJA1000通过微处理器访问外部存储器的方式来交互，使得与89C51等单片机的集成变得更加简单。在硬件设计中，SJA1000的AD0~AD7数据线连接到单片机P0口，通过地址映射实现读写操作，中断引脚如与单片机相应引脚相连，使得实时通信成为可能。 TJA1050是物理层接口，符合ISO 11898标准，最高通信速率可达1Mbps，兼容3.3V和5V电压，支持多达110个节点的网络连接。它的应用增强了总线的发送和接收性能，确保了数据传输的稳定性。 系统软件设计方面，通常会涉及到CAN控制器的初始化、数据帧的发送与接收管理。在这个设计中，系统由4个节点构成，其中1个节点通过并口转CAN总线的数据收发器与上位机通信，其他3个节点则采用基于89C51的单片机CAN总线收发系统，每个节点每秒发送一帧8字节的数据。 设计一个单片机CAN总线收发器需要考虑硬件选型、接口设计、通信协议的实现以及多节点的协同工作。SJA1000和TJA1050的组合为构建高效可靠的CAN网络提供了基础，而软件层面的优化则是保证系统稳定运行的关键。这样的设计可以满足实时性和可靠性的要求，广泛适用于需要进行分布式数据交换的场合。