在控制系統(tǒng)中進行現(xiàn)場控制的PC／104 總線計算機往往需要以多種方式、同多種節(jié)
點通信。本文介紹了按照PC/104 標準開發(fā)帶有四個串行口（兩個RS-232、兩個RS-485）
和一個CAN 總線接口的多功能、通用型擴展通信模塊的方法，設(shè)計中所有的控制邏輯都由一塊CPLD 實現(xiàn)，CAN 控制器與104 總線之間的時序也由CPLD 調(diào)整。
PC／104 總線計算機具有體積小、功耗低、工作溫度寬、可靠性高等特點，被廣泛地應(yīng)
用于分布式系統(tǒng)和集散控制系統(tǒng)中作為現(xiàn)場控制計算機。在這些系統(tǒng)中的104PC，往往需要同上位機及下面連接的控制執(zhí)行機構(gòu)、傳感器或測量儀表通信，而常用的通信方式有RS-232串行口加MODEM 方式、RS-485 方式、以太網(wǎng)方式以及各種工業(yè)現(xiàn)場總線。
RS-232 串行口加MODEM 方式一般用于點對點之間較遠距離的數(shù)據(jù)傳輸；RS-485 方式
一般用于控制現(xiàn)場對多點實施控制，目前它仍是工業(yè)控制中使用得最廣泛的一種方式；以太網(wǎng)方式可以實現(xiàn)遠程控制和信息共享，但它的時延不可控，在實時性和保密性要求較高的控制系統(tǒng)中的應(yīng)用受到一定限制；現(xiàn)場總線技術(shù)是當今自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點之一，是應(yīng)用于控制現(xiàn)場、在微機化測量設(shè)備之間實現(xiàn)雙向串行多節(jié)點數(shù)字通信的系統(tǒng)，也被稱為開放式、數(shù)字化、多點通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)場總線的標準很多，其中CAN 總線在國內(nèi)的發(fā)展速度最快，被認為是替代RS-485 的最理想的方式之一。
CAN 總線規(guī)范已被ISO 制定為國際標準，其模型結(jié)構(gòu)有三層，包括OSI 底層的物理層、
數(shù)據(jù)鏈路層和頂層的應(yīng)用層，通信速率最高可達1Mbps/40m，直接傳輸距離最高可達
10Km/5Kbps，可掛接設(shè)備數(shù)最高可達110 個。總線的電氣規(guī)范類似于RS-485，采用雙線差分平衡傳輸，以兩線間的電壓差表示數(shù)字邏輯，分為“顯性”和“隱性”兩種邏輯。CAN 總線采用面向內(nèi)容的編址方案，可以在總線中加進一些新站而無需在硬件或軟件上進行修改。
該總線以報文為單位進行數(shù)據(jù)傳送，報文的優(yōu)先級結(jié)合在11 位標識符中,確保不同實時性要求的數(shù)據(jù)以不同優(yōu)先級傳送，總線讀取中的沖突可通過位仲裁解決。CAN 協(xié)議可使用五種檢查錯誤的方法,保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴＠肅AN 總線可以以較低的成本、較高的實時處理能力和在惡劣的強電磁干擾環(huán)境下可靠地工作。