網(wǎng)關的軟件設計采用嵌入式操作系統(tǒng)μC／OS-Ⅱ，它具有較小的內(nèi)核結構，開發(fā)成本小，執(zhí)行效率高，移植也容易。初始化文件通過JTAG下載到網(wǎng)關并保存在FLASH中。

該設計的關鍵是編寫CAN驅(qū)動程序，主程序通過調(diào)用CAN驅(qū)動程序?qū)崿F(xiàn)接口數(shù)據(jù)的收發(fā)，驅(qū)動程序包括CAN控制器的初始化、接收數(shù)據(jù)、發(fā)送數(shù)據(jù)和總線異常處理。

CAN控制器的初始化

初始化操作包括硬件使能CAN、軟件復位、設備報警界限、設置總線波特率、設置中斷工作方式、設置CAN驗收過濾器工作方式、設置控制器的工作模式和啟動CAN等。

LPC2294片內(nèi)外設與引腳的連接由引腳連接模塊控制。CAN控制器的硬件使能就是通過軟件設備GPIO寄存器來控制多路開關，將特定的引腳與CAN控制器連接起來。

數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送

LPC2294的每個CAN控制器中有3個發(fā)送緩沖區(qū)，發(fā)送數(shù)據(jù)時先查詢CANSR寄存器是否空閑，若空閑才能寫入數(shù)據(jù)，然后判斷報文的類型，根據(jù)報文類型調(diào)用相應的發(fā)送函數(shù)，即對數(shù)據(jù)進行封裝并寫入發(fā)送緩沖區(qū)，最后調(diào)用發(fā)送命令。

為了提高效率，接收數(shù)據(jù)采用中斷方式，首先在CANopen的初始化程序中要使能接收中斷，當有中斷發(fā)生，讀取CANICR寄存器，判斷接收中斷標志是否置位。

異常處理

在總線發(fā)生嚴重故障的情況下，CAN節(jié)點脫離總線，此時下述寄存器位被置位為CANSR的BS位、CANIR的BEI位和EI位（如果使能）和CAN-MOD的RM位。

RM將許多CAN控制器功能復位和禁止。軟件下一步必須置零RM位。發(fā)送錯誤計數(shù)器將遞減計數(shù)總線釋放條件（11個連續(xù)的隱性位）的第128個錯誤。

以太網(wǎng)通信軟件設計