CAN节点一般采取CAN控制器或CAN接口芯片和总线驱动器构成，具体有3种构成形式：1)独立CAN通信控制器和驱动器构成一体电感器；2)带控制功能的I／O器件和CAN驱动器构成；3)带在片CAN微控制器和CAN驱动器构成。本系统采用第3种形式，有利于简化电路设计，在冗余设计时便于程序控制，如图3所示。
CAN冗余有完全冗余和部份冗余两种。完全冗余就是双控制器冗余：双控制器+双驱动器+双总线。部分冗余有两种形式：一体成型电感1)双驱动器冗余：单控制器+模拟开关+双驱动器+双总线；2)双总线冗余：单控制器+单驱动器+模拟开关+双总线。而XC164CS采用了强大的增强的C166S V2内核架构并带有TwinCAN模块，其包含两个可以独立操作的CAN节点，完全能履行CAN2．0B规范，所以本系统采用部分冗余中的双驱动冗余，这样的冗余设计增强了控制系统稳定性。
2．2 运动控制单元
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构，可插件电感以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到精确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而电感器生产厂家达到调速的目的。X射线检测仪共有4个步进电机，采用日本东方电机AS66AC步进电机，分别控制载物台的二维移动、X射线管上下移动、以及像增强器和X射线CCD成像器的上下移动，它们是整个检测系统的运动完成单元，所以步进电机的驱动至关重要。
步进电机驱动电路主要由微控制器、数字隔离器、锁存器和放大电路组成，利用微控制器的I／O端口，通过数字隔离器ADUM5401隔离，经74HC573锁存，由ULN2803放大来驱动步进电机驱动器，如图4所示。同时收集步进电机驱动器的End信号，以判断电机定位是否完成，确保电机正常运行。
2．3 高压控制单元
X射线源的控制实质上是控制X射线管的管电压和灯丝电流，也就是控制管电压高压电源和灯丝电流电源。本系统采用杭州源谷TXR1010系列X射线高压电源，它需要两路0～10V电压分别控制管电压、灯丝电流，同时需要对实际管电压、灯丝电流进行采样，检测高压电源是否正常工作。而X射线的稳定性对成像质量相当重要，所以需要选择一款高性能DAC做为高压电源0～10 V模拟量输入，一款高性能ADC对高压电源进行模拟量采样。
AD5422是一款单通道16 bit DAC，通过软件可选择其输出配置，在电压模式下其输出选择范围为5 V，10 V，±5 V和±10 V；在电流模式下其输出选择范围为4～20 mA，0～20 mA和0～24 mA。因此选择这款DAC作为X射线高压电源管电压、灯丝电流的控制输入，原理图如图5所示。而AD7793适合高精度测量应用的低功耗、低噪声、完整模拟前端，内置一个低噪声24位∑-△型ADC，其中含有3个差分模拟输入，还集成了片内低噪声仪表放大器，可直接输入小信号。因此选择这款ADC对实际管电压、灯丝电流进行采样，原理图如图6所示。
3 软件设计
X射线检测仪控制系统是在MCU基础上进行开发的，其软件设计也就是对MCU进行程序编写。X射线检测仪控制系统由4个单元组成，所以本系统软件设计则是对这4个单元MCU进行程序编写。从各个单元实现功能上分析：运动控制单元和高压控制单元通过CAN总线接收计算机的控制命令，面板控制单元通过CAN总线来发送摇杆与按钮状态信息给计算机，因此程序编写可以分为数据接收和数据发送两种模式。
数据接收模式是指MCU不会主动发出控制指令，只有通过CAN总线接收到计算机控制指令后，才会进行相关操作，其流程图如图7所示。例如对步进电机进行控制，运动控制单元会一直等待着计算机的控制命令(即CAN接收中断)，如果有控制命令产生，则进入CAN中断，置接收状态标志位，接着退出中断，然后判断相关指令是否为控制步进电机，如果是，则对步进电机进行控制。扁平线圈电感制造厂
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