基于CAN總線的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究和開發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2020-11-14 10:14
CAN控制局域網(wǎng)因其卓越的特性、極高的可靠性和獨(dú)特的設(shè)計(jì)受到工業(yè)界的廣泛重視,并被認(rèn)為是最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。 當(dāng)前工科院校機(jī)電一體化專業(yè)的實(shí)驗(yàn)儀器裝置面臨淘汰,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容迫切需要更新,因此開發(fā)以CAN總線技術(shù)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備是一項(xiàng)十分有意義的工作。 論文詳細(xì)介紹了基于CAN總線的教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的研究和開發(fā)整個(gè)過程。首先分析了CAN總線協(xié)議的技術(shù)規(guī)范,對(duì)廣泛采用的SJA1000控制器及在Pelican操作模式下各種寄存器功能進(jìn)行說明,并總結(jié)歸納了MCS-51、PIC系列和ARM系列幾大類目前用于CAN總線開發(fā)的單片機(jī)芯片資料。然后在此基礎(chǔ)上組建了CAN總線教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。對(duì)總體方案、軟硬件設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容作了深入淺出的闡述,給出了具體的電路原理圖、軟件流程圖和部分程序代碼。其中重點(diǎn)討論了以AT89S51微處理器、SJA1000控制器和82C250收發(fā)器為核心的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)內(nèi)容,該節(jié)點(diǎn)通信單元可實(shí)現(xiàn)CAN總線報(bào)文的點(diǎn)到點(diǎn)、一點(diǎn)到多點(diǎn)及廣播方式的接收發(fā)送,報(bào)文可以是單幀或多幀,標(biāo)準(zhǔn)或擴(kuò)展的數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀,使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)內(nèi)容獲得對(duì)CAN總線技術(shù)直觀全面的了解和認(rèn)識(shí)。最后在評(píng)價(jià)比較三種CAN總線與上位機(jī)通信方案的優(yōu)劣點(diǎn)基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了RS232-CAN轉(zhuǎn)換模塊,該模塊為計(jì)算機(jī)與CAN總線之間數(shù)據(jù)傳送提供了一種有效的解決方案,并在VB環(huán)境下開發(fā)了監(jiān)控軟件。
【學(xué)位單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2006
【中圖分類】:TP368.12
【部分圖文】:
有很多新特性的CAN2.0B協(xié)議。SJA1000 基本與 PCA82C200 兼容。沖器。 和 CAN2.0B 標(biāo)準(zhǔn)。Mbit/s。能擴(kuò)展:可以讀寫故障計(jì)數(shù)器;可編程設(shè)置故障 總線錯(cuò)誤都可觸發(fā)中斷;具有位置描述(在哪一式;具有只聽模式(Listen Mode,只監(jiān)聽總線,不能;擴(kuò)展的接受過濾(4Byte 編碼,4Byte 屏蔽碼率,工作溫度范圍擴(kuò)展為-40—+125 攝氏度。器接口模式。配置可編程。引腳與定義與定義如圖 3-1 和表 3—2。
7)支持多種微控制器接口模式。8)CAN 輸出驅(qū)動(dòng)配置可編程。.SJA1000 的芯片引腳與定義A1000 的引腳排列與定義如圖 3-1 和表 3—2。圖 3-1 SJA1000 引腳封裝圖
圖 3-3 82C250 引腳封裝圖(2)引腳 8(Rs)用法引腳 8(Rs)允許選擇三種不同的工作方式:表 3-6 引Rs 提供條件 方VRS>0.75Vcc 待機(jī)10μA<-IRS<200μA 斜率VRS〈0.3VCC 高速在高速工作方式下,發(fā)送器輸出晶體管簡(jiǎn)單地任何措施限制上升和下降斜率。使用屏蔽電纜以避方式。對(duì)于較低速度或較短總線長(zhǎng)度,可用非屏蔽雙上升和下降斜率。上升和下降斜率可通過由引腳 的電流輸出。
【引證文獻(xiàn)】
本文編號(hào):2883363
【學(xué)位單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位年份】:2006
【中圖分類】:TP368.12
【部分圖文】:
有很多新特性的CAN2.0B協(xié)議。SJA1000 基本與 PCA82C200 兼容。沖器。 和 CAN2.0B 標(biāo)準(zhǔn)。Mbit/s。能擴(kuò)展:可以讀寫故障計(jì)數(shù)器;可編程設(shè)置故障 總線錯(cuò)誤都可觸發(fā)中斷;具有位置描述(在哪一式;具有只聽模式(Listen Mode,只監(jiān)聽總線,不能;擴(kuò)展的接受過濾(4Byte 編碼,4Byte 屏蔽碼率,工作溫度范圍擴(kuò)展為-40—+125 攝氏度。器接口模式。配置可編程。引腳與定義與定義如圖 3-1 和表 3—2。
7)支持多種微控制器接口模式。8)CAN 輸出驅(qū)動(dòng)配置可編程。.SJA1000 的芯片引腳與定義A1000 的引腳排列與定義如圖 3-1 和表 3—2。圖 3-1 SJA1000 引腳封裝圖
圖 3-3 82C250 引腳封裝圖(2)引腳 8(Rs)用法引腳 8(Rs)允許選擇三種不同的工作方式:表 3-6 引Rs 提供條件 方VRS>0.75Vcc 待機(jī)10μA<-IRS<200μA 斜率VRS〈0.3VCC 高速在高速工作方式下,發(fā)送器輸出晶體管簡(jiǎn)單地任何措施限制上升和下降斜率。使用屏蔽電纜以避方式。對(duì)于較低速度或較短總線長(zhǎng)度,可用非屏蔽雙上升和下降斜率。上升和下降斜率可通過由引腳 的電流輸出。
【引證文獻(xiàn)】
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1 葉海龍;基于CAN總線的船舶通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];杭州電子科技大學(xué);2009年
2 張敬濤;化學(xué)水處理仿真系統(tǒng)的研發(fā)[D];華北電力大學(xué)(北京);2008年
3 盧正宇;六自由度機(jī)器人控制算法與實(shí)驗(yàn)樣機(jī)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年
4 宋梁君;隨動(dòng)系統(tǒng)測(cè)試裝置模糊控制研究[D];南京理工大學(xué);2009年
5 李見敏;基于CAN總線的電池管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];天津大學(xué);2009年
本文編號(hào):2883363
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