CAN控制局域网因其卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计受到工业界的广泛重视,并被认为是最有前途的现场总线之一。当前工科院校机电一体化专业的实验仪器装置面临淘汰,实验教学内容迫切需要更新,因此开发以CAN总线技术为基础的实验设备是一项十分有意义的工作。论文详细介绍了基于CAN总线的教学实验系统的研究和开发整个过程。首先分析了CAN总线协议的技术规范,对广泛采用的SJA1000控制器及在Pelican操作模式下各种寄存器功能进行说明,并总结归纳了MCS-51、PIC系列和ARM系列几大类目前用于CAN总线开发的单片机芯片资料。然后在此基础上组建了CAN总线教学实验系统的结构模型。对总体方案、软硬件设计及实验内容作了深入浅出的阐述,给出了具体的电路原理图、软件流程图和部分程序代码。其中重点讨论了以AT89S51微处理器、SJA1000控制器和82C250收发器为核心的节点设计内容,该节点通信单元可实现CAN总线报文的点到点、一点到多点及广播方式的接收发送,报文可以是单帧或多帧,标准或扩展的数据帧和远程帧,使学生通过实验内容获得对CAN总线技术直观全面的了解和认识。最后在评价比较三种CAN总线与上位机通信方案的优劣点基础上,设计了RS232-CAN转换模块,该模块为计算机与CAN总线之间数据传送提供了一种有效的解决方案,并在VB环境下开发了监控软件。