基于CAN总线的远距离水位监控系统

1、/*描述： 独立的CAN 控制器SJA1000基本硬件头文件定义BasicCAN 工作方式*/#include <string.h>#include<reg51.h> #include<stdio.h>#include<intrins.h>#include <absacc.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit CS7221 = P11;/ 7221的片选sbit DIN7221 = P10;/ 7221的数据端sbit CLK7221 = P12;/ 72

2、21的时钟端sbit wr_0804=P37;/0804读端sbit rd_0804=P36;/0804写端sbit intr_0804=P22;/0804中断端sbit cs_0804=P21;/0804片选端uchar temp,c4;/温度暂存uchar DATA_BUF6;/发送数据暂存/* *SJA1000与微处理器的接口是以外部存储器的方式，所以以下的基址定义，用户 * *应根据自己的实际电路来进行调整 * */#define SJA_Adr0xfe00 /定义sja1000的片选基址/计算SJA1000在电路中的实际地址:基址+内部寄存器地址/* * 以下的定义为SJA1000的

3、内部寄存器的地址，不可修改 * * 各寄存器的具体功能清参阅sja1000的数据手册 * */#defineREG_CONTROL SJA_Adr+0x00 /内部控制寄存器#defineREG_COMMAND SJA_Adr+0x01 /命令寄存器#defineREG_STATUS SJA_Adr+0x02 /状态寄存器#defineREG_INTERRUPT SJA_Adr+0x03 /中断寄存器#defineREG_ACR SJA_Adr+0x04 /验收代码寄存器#defineREG_AMR SJA_Adr+0x05 /验收屏蔽寄存器#defineREG_BTR0 SJA_Adr+0x

4、06 /总线定时寄存器0 #defineREG_BTR1 SJA_Adr+0x07/总线定时寄存器1 #defineREG_OCR SJA_Adr+0x08 /输出控制寄存器#defineREG_TEST SJA_Adr+0x09 /测试寄存器 /以下为发送缓冲区寄存器定义#defineREG_TxBuf1 SJA_Adr+0x0A /发送缓冲区1#defineREG_TxBuf2 SJA_Adr+0x0B /发送缓冲区2#defineREG_TxBuf3 SJA_Adr+0x0C/发送缓冲区3#defineREG_TxBuf4 SJA_Adr+0x0D /发送缓冲区4#defineREG_T

5、xBuf5 SJA_Adr+0x0E /发送缓冲区5#defineREG_TxBuf6 SJA_Adr+0x0F /发送缓冲区6#defineREG_TxBuf7 SJA_Adr+0x10 /发送缓冲区7#defineREG_TxBuf8 SJA_Adr+0x11 /发送缓冲区8#defineREG_TxBuf9 SJA_Adr+0x12 /发送缓冲区9#defineREG_TxBuf10 SJA_Adr+0x13 /发送缓冲区10/以下为接收缓冲区寄存器定义#defineREG_RxBuf1 SJA_Adr+0x14 /接收缓冲区1#defineREG_RxBuf2 SJA_Adr+0x15

6、 /接收缓冲区2#defineREG_RxBuf3 SJA_Adr+0x16 /接收缓冲区3#defineREG_RxBuf4 SJA_Adr+0x17 /接收缓冲区4#defineREG_RxBuf5 SJA_Adr+0x18 /接收缓冲区5#defineREG_RxBuf6 SJA_Adr+0x19 /接收缓冲区6#defineREG_RxBuf7 SJA_Adr+0x1A /接收缓冲区7#defineREG_RxBuf8 SJA_Adr+0x1B /接收缓冲区8#defineREG_RxBuf9 SJA_Adr+0x1C /接收缓冲区9#defineREG_RxBuf10 SJA_Adr

7、+0x1D /接收缓冲区10/* *内部地址 01EH 备用 * */* *时钟分频寄存器(内部地址01FH) * */#define REG_CDR SJA_Adr+0x1F /时钟分频寄存器/* *定义指针 * */ucharxdata *SJA_BCANAdr; /* *定义命令字 * */ #define TR_CMD 0x01 /发送请求命令#define AT_CMD 0x02 /夭折发送命令#define RRB_CMD 0x04 /释放接收缓冲区#define COS_CMD 0x08 /清除超载状态#define GTS_CMD 0x10 /进入睡眠状态命令/* *定义12M

8、的晶体下，CAN总线波特率 * */#define bps_20k 0x00 /波特率20kbps#define bps_40k 0x01 /波特率40kbps#define bps_50k 0x02 /波特率50kbps#define bps_80k 0x03 /波特率80kbps#define bps_100k 0x04 /波特率100kbps#define bps_125k 0x05 /波特率125kbps#define bps_200k 0x06 /波特率200kbps#define bps_250k 0x07 /波特率250kbps#define bps_400k 0x08 /波特率

9、400kbps#define bps_500k 0x09 /波特率500kbps#define bps_666k 0x0a /波特率666kbps#define bps_800k 0x0b /波特率800kbps#define bps_1000k 0x0c /波特率1000kbps/*- * 以下为BASICCAN SJA1000的错误字 * -*/#define INTERFACE_0K 0 /SJA1000接口正常 #define BUS_0K 0 /CAN总线工作正常#define INTERFACE_ERR 0XFF /SJA1000接口错误? #define ENTRESET_ERR

10、 0XFE /SJA1000不能进入复位模式#define QUITRESET_ERR 0XFD /SJA1000不能退出复位模式#define INITOBJECT_ERR 0XFC /初始化报文验收滤波器错#define INITBTR_ERR 0XFB /初始化总线定时器器错#define INITOUTCTL_ERR 0XFA /初始化输出控制错误#define INTCLKDIV_ERR 0XF9 /初始化时钟分频控制器错#define BUS_ERR 0XF8 /SJA1000发送数据错#define NO_BANDRATE_SIZE 0xe7 /* *以下为基本的函数说明（Bas

11、icCAN) * */bit CREATE_COMMUNATION(void); /检测CAN控制器的接口是否正常 bit ENTER_RETMODEL(void);/CAN控制器进入复位工作模式 bit QUIT_RETMODEL(void);/CAN控制器退出复位工作模式 bit SET_BANDRATE(uchar CAN_bps);/设置CAN控制器SJA1000通信波特率bit SET_OBJECT(uchar BCAN_ACR,uchar BCAN_AMR);/设置CAN节点的通讯对象bit SET_OUTCLK (uchar Out_Control,uchar Clock_Out

12、);/设置SJA1000的输出模式和时钟分频 bit HW_INIT(uchar BCAN_ACR,uchar BCAN_AMR,uchar Bus_Timing0, uchar Bus_Timing1,uchar Out_Control,uchar Clock_Out); /CAN控制器的初始化bit DATA_WRITE(uchar *SendDataBuf);/发送特定帧各式的数据 bit RECEIVE(uchar *RcvDataBuf);/CAN控制器接收数据bit CMD_PRG(uchar cmd);/执行sja1000命令 void sja1000();/SJA1000初始化

13、void Initial7221(void);/MAX7221初始化void WR7221(uchar addr,uchar Data);/MAX7221写程序void Max7221Display(uchar *buffer);/MAX7221显示程序void read_0804();/读AD转换电压值void wdcl_0804();/转换电压值void delay(uint n); /延时程序main() sja1000();/SJA1000初始化while(1)uchar k;read_0804();/读AD转换电压值wdcl_0804();/转换电压值Max7221Display(&

14、amp;c0);/显示DATA_BUF0=0xaa;/ID高8位为10101010=0xaaDATA_BUF1=0xb4;/ID低3位为101 数据帧 数据长度为4位for(k=0;k<=3;k+)/要发送的4位数据DATA_BUF2+k=ck;/DATA_WRITE(&DATA_BUF0);/通过CAN总线向计算机发送数据delay(100);/延时/*adc0804*/void read_0804()/读AD转换电压值intr_0804=1;cs_0804=1;wr_0804=1;rd_0804=1;intr_0804=0;_nop_();_nop_();cs_0804=0;

15、/0804片选有效wr_0804=0;/0804写地址_nop_();_nop_();intr_0804=1;rd_0804=0;/0804读_nop_();_nop_();temp=P0;/读AD转换数据cs_0804=1;wr_0804=1;rd_0804=1;void wdcl_0804()temp=(temp*2-273)*10;/提取一位小数c0=temp/1000;/千位c1=temp/100%10;/百位c2=temp/10%10;/十位c3=temp%10;/个位void delay(uint n) /延时程序 uint i1,j1; for (i1=0;i1<n;i1+

16、) for (j1=0;j1<1140;j1+);void WR7221(uchar addr,uchar Data)/MAX7221的写子程序 uchar i; CS7221 = 0; /片选有效 for (i=0;i<8;i+) /写8位地址 CLK7221 = 0;/时钟低 DIN7221 = (addr&(0x80>>i) ? 1:0;/先发高位 依次到低位 _nop_(); _nop_(); CLK7221 = 1;/时钟高 上升沿锁数据 _nop_(); _nop_(); for (i=0;i<8;i+) /写8位数据 CLK7221 = 0;

17、/时钟低 DIN7221 = (Data&(0x80>>i) ? 1:0;/先发高位 依次到低位 _nop_(); _nop_(); CLK7221 = 1;/时钟高 上升沿锁数据 _nop_(); _nop_(); CS7221 = 1; /片选无效void Initial7221(void)/MAX7221初始化WR7221(0x0A,0x0A);/亮度地址0AH,0x000x0F,0x0F最亮WR7221(0x0B,0x07);/扫描LED个数地址0BH,0x000x07,最多扫描8个数码管WR7221(0x0C,0x01);/工作模式地址0x0C. 0x00:关断;

18、0x01:正常WR7221(0x09,0xFF);/编码模式地址0x09. 0x000xFF:哪一位为1，哪一位就支持编码void Max7221Display(uchar *buffer)/MAX7221显示子程序 uchar i; for (i=0;i<8;i+)/MAX7221的8个数码管显示 WR7221(i+1,*(buffer+i);/调MAX7221的写子程序 void sja1000()do;while(CREATE_COMMUNATION()=1); /检测CAN控制器的接口是否正常do;while(ENTER_RETMODEL()=1); /进入复位工作模式HW_IN

19、IT(0xaa,0x00,0xc9,0xc9,0xff,0x48);/CAN控制器的初始化do;while(QUIT_RETMODEL()=1); /退出复位工作模式/* *说明:该函数用于检测CAN控制器的接口是否正常 * */bit CREATE_COMMUNATION(void) SJA_BCANAdr=REG_TEST; /访问测试寄存器 *SJA_BCANAdr =0xaa; /写入测试值 if(*SJA_BCANAdr = 0xaa) return 0; /读测试正确 else return 1; /* *说明: CAN控制器进入复位工作模式 * */ bit ENTER_RETM

20、ODEL(void)uchar TempData; SJA_BCANAdr = REG_CONTROL; /访问地址指向控制寄存器 TempData= *SJA_BCANAdr; /保存原始值 *SJA_BCANAdr=(TempData|0x01); /置位复位请求 if(*SJA_BCANAdr&0x01) = 1) return 0; else return 1; /* *说明: CAN控制器退出复位工作模式 * */ bit QUIT_RETMODEL(void) uchar TempData; SJA_BCANAdr = REG_CONTROL; /访问地址指向控制寄存器 T

21、empData = *SJA_BCANAdr; /保存原始值 *SJA_BCANAdr=(TempData&0xfe); /清除复位请求 if(*SJA_BCANAdr&0x01) = 0) return 0; / else return 1; /退出成功 /*;*说明:设置CAN控制器SJA1000通信波特率.SJA1000的晶振为必须为16MHZ, *;* 其它晶体的频率的值的波特率，需自己计算 。该子程序只能用于 *;* 复位模式 * ;*/ucharcodeSJA_BTR_CODETAB=0x53,0x2F, /;20KBPS的预设值 0x87,0xFF, /;40KB

22、PS的预设值 0x47,0x2F, /;50KBPS的预设值 0x83,0xFF, /;80KBPS的预设值 0x43,0x2f, /;100KBPS的预设值 0x03,0x1c, /;125KBPS的预设值 0x81,0xfa, /;200KBPS的预设值 0x01,0x1c, /;250KBPS的预设值 0x80,0xfa, /;400KBPS的预设值 0x00,0x1c, /;500KBPS的预设值 0x80,0xb6, /;666KBPS的预设值 0x00,0x16, /;800KBPS的预设值 0x00,0x14 /;1000KBPS的预设值 ;bit SET_BANDRATE(uc

23、har CAN_bps)uchar BTR0_num,BTR1_num;BTR0_num = SJA_BTR_CODETABCAN_bps*2;BTR1_num = SJA_BTR_CODETABCAN_bps*2+1;/将波特率的的预设值装入sja1000的总线定时器SJA_BCANAdr=REG_BTR0; /访问地址指向总线定时寄存器0*SJA_BCANAdr=BTR0_num; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != BTR0_num)/校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_BTR1; /访问地址指向总线定时寄存器1*SJA_BCANAdr=BTR1_n

24、um; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != BTR1_num)/校验写入值return 1; return 0; /*;*说明:设置CAN节点的通讯对象，允许接收的报文ID号的高8位(D10-D3) 。 *;* 允许接收的报文,是由AMR和ACR共同决定的. * ;* 满足以下条件的ID号的报文才可以被接收 *;*（ID.10-ID.3）（AC.7-AC.0）|（AM.7-AM.0）11111111 *;* 该子程序只能用于复位模式 * * ;*/bit SET_OBJECT(uchar BCAN_ACR,uchar BCAN_AMR)SJA_BCANAdr=REG_ACR; /访

25、问地址指向验收代码寄存器(ACR)*SJA_BCANAdr=BCAN_ACR; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != BCAN_ACR) /校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_AMR; /访问地址指向验收屏蔽寄存器(AMR)*SJA_BCANAdr=BCAN_AMR; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != BCAN_AMR) /校验写入值return 1; return 0;/*;*说明:设置SJA1000的输出模式和时钟分频 。该子程序只能用于复位模式 * * ;*/bit SET_OUTCLK (uchar Out_Control,uchar

26、Clock_Out)SJA_BCANAdr=REG_OCR ; /访问地址指向输出控制寄存器*SJA_BCANAdr=Out_Control; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != Out_Control)/校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_CDR; /访问地址指向时钟分频寄存器*SJA_BCANAdr=Clock_Out; /写入参数return 0;/* *说明:CAN控制器的初始化只能在复位模式下才能完成。初始化操作之前请先进入* * 到复位操作模式,并将要初始化的各参数的值按数据手册中的计算方法,正 * * 确的按实际需要计算好参数后，将参数写入对

27、应的寄存器 。 */ bit HW_INIT(uchar BCAN_ACR,uchar BCAN_AMR,uchar Bus_Timing0,uchar Bus_Timing1,uchar Out_Control,uchar Clock_Out) SJA_BCANAdr=REG_ACR; /访问地址指向验收代码寄存器(ACR)*SJA_BCANAdr=BCAN_ACR; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != BCAN_ACR) /校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_AMR; /访问地址指向验收屏蔽寄存器(AMR)*SJA_BCANAdr=BCAN_AMR;

28、/写入参数if(*SJA_BCANAdr != BCAN_AMR) /校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_BTR0; /访问地址指向总线定时寄存器0*SJA_BCANAdr=Bus_Timing0; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != Bus_Timing0)/校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_BTR1; /访问地址指向总线定时寄存器1*SJA_BCANAdr=Bus_Timing1; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != Bus_Timing1)/校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_OCR

29、; /访问地址指向输出控制寄存器*SJA_BCANAdr=Out_Control; /写入参数if(*SJA_BCANAdr != Out_Control)/校验写入值return 1; SJA_BCANAdr=REG_CDR; /访问地址指向时钟分频寄存器*SJA_BCANAdr=Clock_Out; /写入参数return 0; /* *说明: 将待发送特定帧各式的数据，送入SJA1000发送缓存区中，然后启动 * * SJA1000发送。 * * 特定帧格式为:开始的两个字节存放 '描述符' ,以后的为数据 * * 描述符包括11位长的ID(标志符）1位RTR4位描述数据

30、长度的DLC共16位 * */ bit DATA_WRITE(uchar *SendDataBuf)uchar TempCount;SJA_BCANAdr = REG_STATUS; /访问地址指向状态寄存器if(*SJA_BCANAdr&0x08) = 0) /判断上次发送是否完成return1; if(*SJA_BCANAdr&0x04)=0) /判断发送缓冲区是否锁定return1; SJA_BCANAdr = REG_TxBuf1; /访问地址指向发送缓冲区1if(SendDataBuf1&0x10)=0) /判断RTR，从而得出是数据帧还是远程帧 TempCount =(SendDataBuf1&0x0f)+2; /输入数据帧elseTempCount =2; /远程帧memcpy(SJA_BCANAdr,SendDataBuf,TempCount);return 0;/*