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《基于CAN總線的主從機通信系統(tǒng)設(shè)計課程論文》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢理工大學課程論文《現(xiàn)場總線技術(shù)》課程論文論文題目：基于CAN總線主從機通信系統(tǒng)設(shè)計武漢理工大學課程論文摘要現(xiàn)場總線是當今自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的熱點之一，被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。它的出現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實現(xiàn)各節(jié)點之間實時、可靠的數(shù)據(jù)通信提供了強有力的技術(shù)支持。CAN(ControllerAreaNetwork)屬于現(xiàn)場總線的范疇，是一種多主方式的串行通訊總線，數(shù)據(jù)通信實時性強。與其它現(xiàn)場總線比較而言，CAN總線具有通信速率高、容易實現(xiàn)、可靠性高、性價比高等諸多特點。本系統(tǒng)要在單片機中實現(xiàn)CAN總線的接口，通過
2、CAN總線，實現(xiàn)兩個模塊之間的數(shù)據(jù)通訊。系統(tǒng)主要由四部分所構(gòu)成：PC機、微控制器80C51、獨立CAN通信控制器SJA1000和CAN總線收發(fā)器PCA82C250。微處理器80C51負責SJA1000的初始化，通過控制SJA1000實現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收等通信任務(wù)。CAN總線節(jié)點的軟件設(shè)計主要包括三大部分：CAN節(jié)點初始化、報文發(fā)送和報文接收。本系統(tǒng)通過擴展CAN總線控制器SJA1000，在單片機系統(tǒng)中實現(xiàn)了CAN總線的接口，并且編寫了SJA1000的驅(qū)動程序，通過讀寫其的內(nèi)部寄存器，完成工作方式的設(shè)置、接收濾波方式的
3、設(shè)置、接收屏蔽寄存器（AMR）和接收代碼寄存器（ACR）的設(shè)置、波特率參數(shù)設(shè)置和中斷允許寄存器（IER）的設(shè)置等基本操作；利用各基本操作，完成了對SJA1000的初始化，并且實現(xiàn)了數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。關(guān)鍵詞：CAN總線；SJA1000；89C51；PCA82C250。II武漢理工大學課程論文目錄第1章緒論1第2章課程設(shè)計的方案22.1概述22.2系統(tǒng)組成總體結(jié)構(gòu)2第3章硬件設(shè)計33.1單片機最小系統(tǒng)設(shè)計33.1.1單片機AT89C5133.1.2時鐘電路43.1.3復位電路設(shè)計43.1.4電源電路設(shè)計43.2CAN總線電
4、路設(shè)計53.2.1控制器SJA100053.2.2驅(qū)動器及接口電路MAX23263.2.3發(fā)送隔離6N13763.2.4收發(fā)器PCA82C25073.3硬件原理圖9第4章軟件設(shè)計104.1主程序104.2初始化子程序104.3報文發(fā)送子程序124.4報文接收子程序12第5章系統(tǒng)實驗數(shù)據(jù)及分析14第6章設(shè)計總結(jié)15附錄程序清單16參考文獻22II武漢理工大學課程論文第1章緒論CAN即控制器局域網(wǎng)絡(luò),控制器局部網(wǎng)（CAN－CONTROLLERAREANETWORK）是BOSCH公司領(lǐng)先推出的一種多主機局部網(wǎng)，由于其高性能
5、、高可靠性、實時性等優(yōu)點現(xiàn)已廣泛應用于工業(yè)自動化、多種控制設(shè)備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門?？刂破骶植烤W(wǎng)將在我國迅速普及推廣。由于CAN為愈來愈多不同領(lǐng)域采用和推廣，導致要求各種應用領(lǐng)域通信報文的標準化。為此，1991年9月PHILIPSSEMICONDUCTORS制訂并發(fā)布了CAN技術(shù)規(guī)范（VERSION2.0）。該技術(shù)規(guī)范包括A和B兩部分。2.0A給出了曾在CAN技術(shù)規(guī)范版本1.2中定義的CAN報文格式，能提供11位地址；而2.0B給出了標準的和擴展的兩種報文格式，提供29位地址。此后，199
6、3年11月ISO正式頒布了道路交通運載工具--數(shù)字信息交換--高速通信控制器局部網(wǎng)（CAN）國際標準（ISO11898），為控制器局部網(wǎng)標準化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。22武漢理工大學課程論文課程設(shè)計的方案1.1概述本次設(shè)計主要是綜合應用所學知識，設(shè)計基于CAN總線的主從機通信系統(tǒng)，并在實踐的基本技能方面進行一次系統(tǒng)的訓練。能夠較全面地鞏固和應用“工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)”課程中所學的基本理論和基本方法，并初步了解CAN總線協(xié)議規(guī)范。系統(tǒng)介紹:擴展CAN總線控制器，在單片機系統(tǒng)中實現(xiàn)CAN總線的接口，并編寫接口芯片的驅(qū)動程序。通過
7、CAN總線，實現(xiàn)兩個模塊之間的數(shù)據(jù)通訊，CPU控制第一個模塊發(fā)送1幀數(shù)據(jù)，第二個模塊收到這幀數(shù)據(jù)并送至另一個CPU的內(nèi)部存儲器。1.2系統(tǒng)組成總體結(jié)構(gòu)在本系統(tǒng)中，采用AT89C51單片機，AT89C51與PC機串行通信，設(shè)置SJA1000工作于Intel模式，由PC機發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入SJA1000并通過CAN收發(fā)器發(fā)送。接收數(shù)據(jù)是通過中斷進行的，CAN總線傳輸過來的數(shù)據(jù)經(jīng)CAN接口芯片PCA82C250接收并寫入SJA1000的RXFIFO，然后通過中斷提請CPU讀取，讀取的數(shù)據(jù)上傳送給PC機。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2.1所
8、示。82c250收發(fā)器6N137發(fā)送隔離6N137發(fā)送隔離SJA1000CAN總線控制器AT89C51單片機MAX232圖2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖22武漢理工大學課程論文第1章硬件設(shè)計1.1單片機最小系統(tǒng)設(shè)計1.1.1單片機AT89C51ATMEL公司生產(chǎn)的AT89C51單片機采用高性能的靜態(tài)80C51設(shè)計，并采用先進工藝制造，還帶有非易失性Flas
