控制器局部网CAN总线是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，在恶劣的环境中仍具有极高的可靠性和鲁棒性，具有监视与控制能力强、安全可靠性高、实时性好、传输距离远、报文长度小、连接方便、成本低等优点，在汽车电子控制系统、电梯控制系统、安全监控系统、医疗仪器、纺织机械、船舶运输等方面得到了广泛的应用。

基于CAN总线在分布式控制方面的特点，设计了一款RS232-CAN协议转换器，并利用此转换器将COD测试仪作为一个节点接入CAN网络，与比例采样器、流量计及检测服务器构成完整的COD检测系统，实现了COD检测设备的联机使用。

1 RS232-CAN协议转换器的硬件结构

RS232-CAN协议转换器硬件结构，主要由微控制器89C51RD2[10]、CAN控制器SJA1000[11,12]、CAN收发器PCA82C251 [13]和RS232转换器MAX232[14]组成。SJA1000是适用于自动化和通用工业环境的CAN控制器，具有CAN通信协议要求的全部特性，经过简单的总线连接就可完成CAN协议物理层和数据链路层的所有功能。PCA82C251是CAN协议控制器和物理连接线路间的接口，可用高达1Mbps的位速率在两条有差动电压的总线电缆上传输数据，很方便地连接并实现信号的差动发送和接收，有较强的总线驱动能力。SJA1000和PCA82C251之间加高速光电耦合器6N137[15]，很好的实现了CAN总线上各节点间的电气隔离。在信号输出端加限流电阻、滤波电容和反向过冲保护二极管，降低电磁辐射，增强转换器的抗干扰能力和稳定性。由于RS232-CAN协议转换器采用了内存池的软件设计，所以硬件上在片外扩展了8k的静态RAM。

2 RS232-CAN协议转换卡的软件设计

由转换器的功能可以看出，它主要处理两个外部的事件，即RS232事件[16]和CAN事件[17]，对这两个外部事件都采用中断方式进行处理。为避免传输过程中数据量大及其他原因引起的传输错误，程序里采用了内存池的设计方法，当一种通信方式的信息被接收后，程序把根据约定的通信协议解析出信息中的有效数据，放入内存池，并对信息进行编号等附加信息的处理，然后交给另一种通信方式进行处理。