摘要：CAN(Controller Area Network)总线是一种串行通信总线，是如今应用最为广泛的现场总线之一，最初由德国Bosch公司与上世纪80年代推出。

本文先介绍了CAN总线的现状、特点、应用，再简要介绍了CAN2.0的协议规范。从CAN总线的规范和特点出发，明确了需要实现的功能。配置、正常、睡眠、环回四种工作状态，针对性的设计了一个高优先级发送FIFO，并设计了CAN总线控制器的架构，使用Verilog语言实现CAN总线控制器IP核功能，最后对CAN总线控制器IP核进行功能仿真和实装测试，验证了该IP核达到了预期的设计要求。

关键词：CAN总线  IP核心  逻辑设计与验证

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摘要

Abstract

1.绪论-1

1.1 引言-1

1.2-CAN总线简介-1

1.3-CAN总线发展历史-1

1.4-CAN总线应用-2

1.5-国内外IP核发展现状-2

1.6-文章主要内容-2

2.CAN总线协议-3

2.1-CAN总线特点-3

2.2-CAN总线协议电平特性-3

2.3-CAN总线填充规则-3

2.4-CAN协议分层结构-4

2.5-CAN协议帧结构-5

2.5.1 数据帧-5

2.5.2 远程帧-6

2.6-CAN协议总线错误处理-6

2.6.1 错误类型-6

2.6.2 故障界定-6

2.7-CAN协议总线位时序-8

2.7.1 位时间结构-8

2.7.2 位同步-8

2.8-小结-9

3.CAN总线控制器IP核设计-10

3.1-CAN控制器结构-10

3.1.1 对象层-10

3.1.2 传输层-11

3.2-用户接口设计-12

3.3-CAN控制器工作模式-15

3.3.1 配置模式-15

3.3.2 正常模式-16

3.3.3 睡眠模式-16

3.3.4 环回模式-16

3.4-时钟和复位-17

3.5-中断-18

3.6-消息FIFO-19

3.7-接收滤波-21

3.8-消息发送-22

3.9-CRC计算-24

3.10-配置寄存器说明-25

3.11-小结-25

4.功能验证-26

4.2-功能仿真-26

4.3-实装测试-29

4.4-小结-35

结束语-36

致谢-37

参考文献-38