2．2?CAN總線接口的設計MICroChip
? ??公司推出的MCP2515是一款獨立控制器局域網絡協議控制器，完全支持CAN V2．0B技術規范。該器件能發送和接收標準和擴展數據幀以及遠程幀。MCP2515自帶的兩個驗收屏蔽寄存器和六個驗收濾波寄存器可以過濾掉不想要的報文，因此減少了主單片機的開銷。MCP2515與MCU的連接是通過業界標準串行外設接口(SPI)來實現的。在S3C2440處理器上片內集成了兩個SPI控制器，可以通過SPI總線與MCP2515的控制線連接，進而對MCP2515進行控制和配置等各項操作。此外要組成CAN網絡，仍需要一個與具體物理線路連接的CAN收發器，本設計中采用了Microc hip公司的MCP2551。MCP2551是一個可容錯的高速CAN器件，可作為CAN協議控制器與物理線路之間的接口，為CAN控制器起差分收發能力，能夠把CAN控制器生成的數字信號轉化成為適合總線上傳輸的信號。

? ? 2．3 RS232接口的設計
? ??RS232適于本地的設備之間的通信。利用S3C2440片內的UART可以輕松地實現串行數據的傳輸，MAX232采用單電壓5V供電，可以輕松地實現電平轉換，特別是在沒有12V電源的情況下。該芯片采用DIP封裝，集成了2個電壓轉換器，連線簡單而方便使用。

2．4 數字量輸入／輸出接口的設計
? ??數字量的輸入輸出可以直接控制ARM的引腳為GPIO功能而實現，輸入和輸出具有相同的原理。一般控制系統需要工作在惡劣的環境中，電壓值會產生突變，而且一般都高于ARM處理器可接受的范圍，所以必須采取一定隔離措施，需要外接隔離芯片。隔離芯片在電路中起到三方面的作用：1)隔離了破壞電壓，防止處理器受到破壞性損壞；2)完成邏輯電平的轉換，將工業控制中的信號邏輯電平轉換為嵌入式處理器所允許的邏輯電平；3)隔離噪聲，抑制共模信號。在本設計中采用的是ADI公司的ADuM1200數字隔離器。這款數字隔離器采用的是iCoupler磁隔離技術，無論在性能、工號體積等各方面都有傳統的光電隔離器無法比擬的優勢，具有比光電耦合器更高的數據傳輸速率，時序精度和瞬態共模抑制能力。在一個芯片上集成了兩個獨立的隔離通道，兩端工作電壓為2．7V～5．5V，每個隔離通道具有很低的脈寬失真，而且還具有直流校正功能。綜合上述各優勢，是本設計中采取該隔離芯片的原因。

3 結束語

? ??本設計成功應用在中微子實驗室的環境測量系統中，實現了工業現場的嵌入操作系統、網絡互聯功能、微型化、高可靠性設計，運行穩定可靠、效果良好。但存在遠距離通信時速度不高的缺陷，具體解決方法有待進一步研究。