CAN总线与以太网互联的设计与实现

CAN总线与以太网互联的设计与实现

目前，现场总线在工业自动化企业中得到了广泛应用，并对现在的工

业控制领域产生了深远的影响。CAN 总线是一种开放式、数字化、多点通信的

控制系统局域网络，是当今自动化领域中最具有应用前景的技术之一。CAN 总

线（CANBUS 转232 转换器）具有通信速率高、开放性好、报文短、纠错能力强以及控制简单、扩展能力强、系统成本低等特点，越来越受到人们的关注。

以太网（以太网交换机）具有快速、灵活、方便、可靠的特长，如果把现场总

线与以太网互联的话，可实现过程控制中从设备层到管理层的一体化，使得企

业可以广泛地应用如互联网、无线通信、智能设备和决策支持系统等新技术，

以达到提高效率和降低成本的目的。要实现现场总线设备接入Internet，关键就是要实现TCP/IP 协议（TCP/IP 转232/485/422 串口服务器）、以及传输信息介质的选择。本文选中SX52 微控制器作为处理器，以太网驱动芯片RTL8019AS 经耦合隔离滤波器HR61101G 和RJ45 接口接入以太网，配有

RS232 和CAN 总线两个扩展接口，可以将具有RS232 接口的设备或采用CAN 总线协议通信的设备连到以太网上。RS232 接口采用MAX232CPE 芯片，CAN 总线控制器采用Philips 公司的SJA1000 芯片，CAN 收发器采用PCA82C250 芯片。

工作原理为:当以太网中发送数据和请求，通过RJ45 送到

RTL8019AS，RTL8019AS 负责将处理后的以太网帧送入SX52 的TCP/IP 协议栈，由协议栈对数据报进行解析，得到原始的请求和控制信息。请求和控制信

息再经过SJA1000 进行CAN 协议格式的数据封装，然后和现场的CAN 总线设备进行通信。请求和控制的回复信息到局域网的过程与上面正好相反。