严正国 王海强 张富华

基于C8051F060单片机的CAN-USB的接口设计

西安石油大学 严正国

西京学院 王海强

西安石油大学 张富华

【摘要】本文提出了基于C8051F系列单片机的CAN总线与USB总线的接口设计方案，创新地采用了Silicon公司生产的C8051F060单片机作为主控芯片实现接口的数据传输。该芯片集成了CAN控制器，可以达到接口小型化，低成本的目的。本文给出了接口的系统结构，硬件设计电路和软件设计程序。在实际运用中，该接口模块工作稳定，能够较好地实现CAN总线与USB总线的数据传输。

【关键词】CAN总线；USB总线；C8051F060单片机；接口设计

Abstract：This paper presents a new design solution of the interface between CAN bus and USB bus based on the series of C8051F MCU，which innovatively used the C8051F060 MCU produced by the Silicon company as the main control chip to realize the function of data transmission.The main chip has integrated the CAN controller，thus achieving the miniaturization of the interface and the low cost.This paper presents the system structure，hardware design circuit and software design procedure.The interface works stably in the practical application and achieves the data transmission between the CAN bus and USB bus well.

Key words：CAN bus；USB bus；C8051F060 MCU；interface design

引言

CAN总线是为了解决汽车中众多控制与测试之间的数据交换开发的一种串行数据通信协议，具有通信速率高、传输距离远、纠错能力强、以及性价比高等特点，是目前国际上应用最广泛的现场总线之一，广泛地应用到了其他领域。

USB总线是通用的串行总线，基于通用连接技术，实现计算机外设的快速简单连接，并且它可以为外设提供电源，传输速率较快，已经成为计算机上的标准接口。

通过USB实现CAN总线与计算机的直接通信，将极大地方便CAN总线的运用。传统的转换一般采用单片机和CAN控制器配合完成两种总线的数据交换，Silicon公司生产的C8051F060单片机是完全集成的混合片上系统型MCU，集成了CAN控制器，能够简单方便地实现接口的设计。

1.硬件设计

硬件设计包括两部分，CAN接口电路和USB接口电路。主控制器芯片采用集成了CAN控制器的C8051F060单片机，CAN接口电路是通过SN65HVD230收发器实现CAN总线与主控制器的连接，USB接口电路是通过CP2102桥接电路来实现USB总线与主控制器的连接。……