【正文】 的初始化設(shè)計方案，用 C 語言編程。要求提交： 現(xiàn)場總線 總線進(jìn)行分析； ，即現(xiàn)場總線節(jié)點(diǎn)自收發(fā)報文； INT0 按鍵計數(shù)值，傳輸數(shù)值，接收的數(shù)值為基數(shù)燈一亮，為偶數(shù)燈二亮。 畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文） 題 目： 基于 CAN總線的汽車車燈 控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）誠信聲明書 本人聲明：本人所提交的畢業(yè)論文《 基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 》是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立研究、寫作的成果，論文中所引用他人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注；對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式注明并表示感謝。 開始日期 完成日期 系主任 (簽字 ) 20xx 年 1 月 8 日 西 安 郵 電 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論文 ) 工 作 計 劃 學(xué)生姓名 周俊杰 指導(dǎo)教師 王雁平 職稱 講師 院 (系 ) 自動化學(xué)院 專業(yè) 測控技術(shù)與儀器 題目 基于 CAN總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 _______________________________________________________ 工作進(jìn)程 第 1 周 ～ 完成知識儲備，認(rèn)真復(fù)習(xí)現(xiàn)場總線總線基本理。 第 5 周 ～ 分析中央處理器程序。 第 9 周 ～ 調(diào)試，并在硬件上初步調(diào)試。 第 13 周 ～ 完成畢業(yè)設(shè)計論文。 無 主要參考書目 (資料 ) 主要儀器設(shè)備及材料 論文 (設(shè)計 )過程中教師的指導(dǎo)安排 對計劃的說明 西安郵電 大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )開題報告 自動化 院 (系 ) 測控技術(shù)與儀器 專業(yè) 20xx 級 測控 0803 班 課題名稱： 基于 CAN總線的汽車車燈 控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 學(xué)生姓名： 周俊杰 學(xué)號： 06082077 指導(dǎo)教師： 王雁平 報告日期： 20xx 年 3月 18 日 在眾多汽車網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的主流協(xié)議中，本設(shè)計采用了高性能、低成本的現(xiàn)場總線總線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 汽車網(wǎng)絡(luò)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和工業(yè)現(xiàn)場總線控制技術(shù)在汽車中應(yīng)用的結(jié)果。因而最初只屬于高檔車的網(wǎng)絡(luò)概念，現(xiàn)已逐步擴(kuò)展到大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)型車上。 預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 系統(tǒng)上電后，首先對微處理器 89C51 進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位后，89C51 對自身和現(xiàn)場總線模塊進(jìn)行初始 化。 第 2 周 ～ 掌握 SJA1000 的工作原理，提交畢業(yè)設(shè)計開題報告。 第 6 周 ～ 完成中央處理器程序和車燈控制程序。 第 10 周 ～ 改進(jìn)程序。 第 14 周 ～ 完成畢業(yè)設(shè)計答辯。在詳細(xì)深入研究和分析了汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的國際發(fā)展動態(tài)，結(jié)合我國汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用和未來發(fā)展?fàn)顩r，認(rèn)為只靠技術(shù)引進(jìn)不利于未來發(fā)展。介紹了 現(xiàn)場總線 總線的一些基本概念，詳細(xì)闡述了 現(xiàn)場總線 總線的報文、幀格式，錯誤類型以及檢測錯誤能力。 D of automotive work protocols and standards with independent intellectual property. In the mainstream of today39。因?yàn)樗奶攸c(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單造價低，所以用戶樂于使用同時它為廣大用戶提供了優(yōu)質(zhì)安全的用戶體驗(yàn)。不僅對自身有要求，對信號的編碼是否足夠合理，信號傳輸時傳輸方式是否快捷。所以汽車電子控制采用網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計可以以低的投入換取理想的實(shí)際效果 。目前，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被制定出很多，如 ISO 的 J180 SAE 的 VAN。并且像節(jié)能減排，節(jié)約制造成本的方向發(fā)展。 2 汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)綜述與發(fā)展 在汽車網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的前期階段中早期的汽車網(wǎng)絡(luò)中，各個廠商都用自己的標(biāo)準(zhǔn)， 大基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 2 家都想在這個領(lǐng)域稱雄稱霸 軍閥割據(jù)，導(dǎo)致沒有一 個 大家都認(rèn)同的 標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)。汽車網(wǎng)路急需建立相互之間的聯(lián)系。雖然以往美國汽車制造商廣泛使用J1850 來構(gòu)建車身網(wǎng)絡(luò)，但目前 DaimlerChrVsler、 Ford 和 General Motors(GM)等汽車制造商已經(jīng)投入到現(xiàn)場總線總線的開發(fā)之中，而 J1 850 也正被現(xiàn)場總線所逐步取代。在iso11898 標(biāo)準(zhǔn)建議，即使在雙絞線電路兩根線短路或地面，還要求汽車能夠正常安全的工作。因?yàn)閷?shí)際操作中傳輸距離小于四十米。關(guān)閉模式的現(xiàn)場總線是由于受到連續(xù)干擾。如果有關(guān)的信息，它會被處理，否則忽略。優(yōu)先權(quán)是由標(biāo)識符決定的。 非破壞性的基于線路競爭的仲裁機(jī)制 總線上任一個潛在的沖突根據(jù)無破壞性機(jī)制進(jìn)行總線仲裁。優(yōu)先權(quán)最高的幀的傳輸器將獲得訪問總線的權(quán)利。 支持遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)請求 通過傳輸一個遠(yuǎn)程幀，請求另一節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀可以滿足數(shù)據(jù)需要，數(shù)據(jù)幀標(biāo)識符指定相應(yīng)的遠(yuǎn)程幀標(biāo)識符為。 ．仲裁失敗、或傳輸期間被故障損壞了的幀能自動重發(fā) 任何正在傳輸節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和任何正在正常 (或錯誤激活狀態(tài)下 )接收數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)都能對出現(xiàn)了錯誤的幀作出標(biāo)記，并進(jìn)行出錯通報。 仲裁失敗或在傳輸過程中被錯誤干擾了的幀將會在下次總線空閑期間被自動重基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 4 發(fā)。以廣播方式發(fā)送信息，當(dāng)節(jié)點(diǎn) A 發(fā)送信息，其余 BCD 節(jié)點(diǎn)均能接受信 息。但它的缺點(diǎn)是：較長的連接線 ，整個網(wǎng)絡(luò)都依靠中樞 。因?yàn)樗奶厥饨Y(jié)構(gòu)，造就了它需要一個適應(yīng)自身的協(xié)議。 中國的本土汽車品牌也加強(qiáng)與大中專院校合作 ,努力培 養(yǎng)相關(guān)的汽車網(wǎng)絡(luò)人才 ,建立了許多實(shí)驗(yàn)室 ,同時舉辦各類比賽。加大 研究和開發(fā) 投資，早期擁 有中國特色的自 主知識產(chǎn)權(quán)的汽車網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)刻不容緩。 車燈總成控制系統(tǒng)的功能描述 兩個節(jié) 點(diǎn)通過總線現(xiàn)場總線總線收發(fā)器連接到現(xiàn)場總線總線上。由于單個芯片 中采用很多方式 8位 CPU 和 快速存儲方式 ， ATMEL 生產(chǎn) 的 89C51 是一種 高性價比 控制器， 89C51單片機(jī)擁有較 多 應(yīng)用 控制系統(tǒng) 是 一種 方便控制 且 物美價廉 的 辦法 。 基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 9 圖 34 由 R1/C3 組成 ,在復(fù)位在上電瞬間， RC電路充電，由于電容上電壓不能突變，所以 RST 引腳出現(xiàn)高電平。 SJA1000 的基本特征如下 表 31： 基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 10 表 31 SJA1000 工作模塊主要是 由設(shè)計系統(tǒng)的控制核心本文中使用單片機(jī) , SJA1000 芯片 內(nèi)部有接收模塊 。 接受發(fā)如圖 35。 基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 12 現(xiàn)場總線總線收發(fā)器 ISO11898standard 兼容的減少無線電頻率干擾（ RFI）；熱保護(hù)；總線和電源PCA82C250 各引腳的功能如下表 35 所示： 表 35 PCA82C250 芯片各引腳的功能介紹 引腳 名稱 引腳功能 1 TXD 欲傳輸數(shù)據(jù)的輸入端 2 GND 電源地端 3 Vcc 電源端 4 RXD 接收數(shù)據(jù)的輸出端 5 Vref 參考電壓的輸出端 6 現(xiàn)場總線 L 低電平 現(xiàn)場總線 總線輸入 /輸出端 7 現(xiàn)場總線 H 高電平 現(xiàn)場總線 總線輸入 /輸出端 8 Rs 總線脈沖斜率控制電阻連接端 PCA82C250 引腳 8 是一種特殊的幀是用來選擇 PCA82C2500 工作模式?？刂破鲬?yīng)通過驅(qū)動器引腳8 為正常工作條件來滿足這一條件。 現(xiàn)場總線 給出了制定的 現(xiàn)場總線 格式報文，然而 給出了擴(kuò)展和標(biāo)準(zhǔn)的兩種報文格式。 圖 41 現(xiàn)場總線 協(xié)議 和 分層結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層 對象層 報文濾波 報文和狀態(tài)的處理 傳輸層 故障界定 錯誤檢測和標(biāo)定 報文檢驗(yàn) 應(yīng)答 仲裁 報文分幀 傳輸速率和定時 物理層 信號電平和位表示 傳 輸媒體 數(shù)據(jù)鏈路層 邏輯鏈路控制子層LLC 驗(yàn)收濾波 過載通知 恢復(fù)管理 介質(zhì)訪問控制子層MAC 數(shù)據(jù)包裝 /解包 幀編碼 介質(zhì)訪問管理 錯誤檢測 錯誤標(biāo)定 應(yīng)答 并行 /串行互換 物理層 位編碼 /解碼 位定時 同步 驅(qū)動器 /接收器特征 故障界定 故障管理 基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 14 為了使設(shè)計具有高速和快速的特性，在 現(xiàn)場總線 協(xié)議中，網(wǎng)絡(luò)被割分為物理層、 對象層和傳輸層三個層次。 LLC 的主要作用為 :替遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)請求提供數(shù)據(jù)傳輸和服務(wù)；確認(rèn) LLC 是不是真的接收到了數(shù)據(jù)；恢復(fù)管理和過載報警等等。同 相同， 的物理層中也沒有定義接收器 /驅(qū)動器的特點(diǎn)。 圖 43 01A rb i t ra t i o n L o s tM o d u l e 1M o d u l e 2B u s L i n e基于 CAN 總線的汽車車燈控制網(wǎng)絡(luò)的軟件設(shè)計 15 標(biāo)準(zhǔn)幀的標(biāo)識符由 11 位構(gòu)成，可以給出信息的優(yōu)先順序，它的傳輸順序?yàn)?至 (LSB)。以及兩個可以保留的位 ( RO、 R1)。 相除的余數(shù)應(yīng)該是發(fā)至總線的CRC 序列。當(dāng)這 6個相同屬性不間斷位被檢測到的時侯，就完成了辨識有誤的標(biāo)記。在這個時刻所有的 現(xiàn)場總線 節(jié)點(diǎn)執(zhí)行了有錯誤標(biāo)志的傳輸，并 8個隱性位判定符開始傳輸。： 現(xiàn)場總線 總線進(jìn)行分析； ，即現(xiàn)場總線節(jié)點(diǎn)自收發(fā)報文； INT0 按鍵計數(shù)值，傳輸數(shù)值，接收的數(shù)值為基數(shù)燈一亮，為偶數(shù)燈二亮。打開外部中斷 0，然后打開總中斷。 0x01)） //首先要求現(xiàn)場總線的發(fā)送器順利 復(fù)位 才能實(shí)現(xiàn) 初始化 ，設(shè)置 MODR 數(shù)值為 9， {//只有在 復(fù)位模式， 才能進(jìn)入下一步工作 //發(fā)生多次 寫入 數(shù)據(jù)的原因是由于未進(jìn)入復(fù)位模式 MODR = 0x09。該流程圖還包括