基于FPGA实现的CAN总线控制器的设计

CAN总线控制技术是现场总线技术的一种，而现场总线技术是当今网络集成自动化技术发展的热点。CAN总线最初是应用在汽车制造中，但随着其技术的不断发展成熟，CAN总线被越来越多的应用到工业控制和网络系统中。CAN总线适用于多子网的控制器和设备之间的通信，它可提供多主和实时的功能，具有出错检测和错误界定的特点，能满足医学设备，工业控制，楼宇自动化等网络应用的可靠性需求。因此研究CAN总线的各种硬件实现具有重要的应用价值。
本文主要是探讨一种基于FPGA 的CAN总线控制器的设计与实现。首先介绍了CAN总线的概念，CAN总线的研究现状，CAN总线的应用和发展。其次对CAN总线通信协议进行了解析。接着重点阐述了CAN总线的FPGA设计与实现，包括系统设计参考模型、系统设计功能描述、系统设计的原理、系统内部主要模块的设计、Verilog HDL源程序以及仿真结果。最后对设计平台进行了介绍，包括软件选用、芯片选择、程序测试平台编写等。
基于FPGA实现的CAN总线控制器，作为一种技术先进、可靠性高、功能完善、成本合理的远程网络通讯控制器，具有很强的产品竞争力，可应用到各种工程控制中。

关键词：CAN总线控制器，FPGA，CAN总线协议，SJA1000

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