【正文】 oid Init_SJA1000(void) { A14=0。//全局接收數(shù)組 //**********89S51 初始化 *************// void Init_MCU(void) { P0=0xFF。//ZLG7290 復(fù)位 delayMS(1000)。 CMR=0x01。 TBSR11 = 0x08。 TBSR7 = 0x04。 //TBSR3 = 0x00。//學(xué) 林仿真器運(yùn)行 C 程序時(shí)獨(dú)有標(biāo)志 void main(void) { uchar AD。 AMR1=0xFF。 ACR1=0xFF。//雙向收發(fā)，正常工作模式 CMR=0x00。//PeliCAN 模式、無接收比較，只有 RX0 被激活， CLKOUT 引腳被禁用 delayMS(1000)。//識(shí)別碼 4 ////////////////////////////////////////// BTR0=0x01。//標(biāo)準(zhǔn)幀、數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度： 8 TBSR1=0xFF。//82C250 工作于斜率模式 RST=0。 P3=0xFF。同時(shí)還要感謝楊承恩教授對(duì)我的關(guān)心、趙國(guó)庫(kù)老師對(duì)我的建設(shè)性的指導(dǎo)、李輝老師為我過程控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)打下的結(jié)實(shí)基礎(chǔ)、譚克俊老師和徐慧樸老師在分別教授我模擬電路和 MATLAB 中所付出的一切 …… 感謝所有教授過我的老師，感謝他們！感謝他們的辛勤耕耘。 在錦州航星集團(tuán)，技術(shù)人員和工人師傅們對(duì)我的問題不厭其詳?shù)剡M(jìn)行了解答，使我對(duì)船舶控制所涉及的方面有了系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，對(duì)船舶控制系統(tǒng)所涉及到的各方面的原理有了感性的認(rèn)識(shí)，為我本次畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了掃盲式的基礎(chǔ)。 船舶羅經(jīng)是船舶的重要航海儀器 ，對(duì)船舶航行具有重要的指導(dǎo)意義。經(jīng)過檢測(cè)，硬件部分各部分工作都正常。 并通過 硬件和軟件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了這一通信方式。 系統(tǒng)的單向通訊程序和雙向通訊程序參見附錄 3。 ZLG7290_SendCmd(0x62,AD[2])。 CMR=0x11。 TBSR11 = 0x06。 TBSR7 = 0x02。//外部中斷 0 下降 沿方式 EA=1。 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 23 RES=0。//關(guān)閉 SJA1000 的讀使能 } EA=1。 CMR=0x14。 AD[4]=RBSR7。//讀 使能 SJA1000 AD[0]=RBSR3。 EA=0。 AMR1=0xFF。 ACR1=0xFF。//自檢測(cè)，節(jié)點(diǎn)沒有活動(dòng)時(shí)使用自收發(fā)命令 CMR=0x10。//PeliCAN 模式、無接收比較，只有 RX0 被激活， CLKOUT 引腳被禁用 // delayMS(1000)。//識(shí)別碼 2 ////////////////////////////////////////// BTR0=0xC1。//自收發(fā)，清除數(shù)據(jù)溢出，釋放接受緩存器，撤銷發(fā)送請(qǐng)求，發(fā)送當(dāng)前信息 IER=0x03。//片選 SJA1000 WR=0。 P1=0xFF。 RES=1。 ZLG7290_SendCmd(0x60,0x01)。程序 如下 ： 顯示部分檢測(cè) include include include define uchar unsigned char void main( void ) { RES=0。 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 20 第 8 章 CAN 實(shí)現(xiàn)程序 以下是對(duì)本次設(shè)計(jì)功能實(shí)現(xiàn)的軟件編程，在 KEIL 的軟環(huán)境下實(shí)現(xiàn)。電阻大小可以根據(jù)總線通信速度適當(dāng)調(diào)整一般在16—140KΩ 之間。RS 腳接地， 82C250 工作于高速方式， RS 腳串接一個(gè)電阻 R 后再接地，若 82C250處于 CAN 總線的網(wǎng)絡(luò)終端，總線接口部分必須加一個(gè) 120Ω 的匹配電阻，以保護(hù)82C250 免受過激的沖擊忽略掉它們，會(huì)使數(shù)據(jù)通信的抗干擾性及可靠性大大降低。 SJA1000 的 TX1 腳懸空， RX1 引腳的電位必須維持在約 上，否則，將不能形成 CAN 協(xié)議要求的電 平邏輯。 在本電路原理中，控制單元以單片機(jī) AT89C51 為核心，選用器件 SJA1000 作為CAN 控制器，并選用芯片 82C250 和 6N13 X5045P 作為 CAN 控制器接口和光耦合隔離、復(fù)位電路。在冗余和非冗余段的連接臨界點(diǎn)處進(jìn)行總線切換。 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 18 第 7 章 詳細(xì)設(shè)計(jì) 各部分原理 CAN 總線接口電路主要包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)、控制器接口、總線收發(fā)器和看門狗電路等。另外一個(gè)應(yīng)用是將 Rs 輸入連接到一個(gè)高電平有效的復(fù)位信號(hào)。如果在總線上傳輸一個(gè)報(bào)文，系統(tǒng)可被重新激活，在檢測(cè)到 3μs 長(zhǎng)的顯性總線電平后，收發(fā)器將通過 RxD 向協(xié)議控制器輸出一個(gè)喚醒中斷信號(hào)，在檢測(cè)到RxD 的下降沿后控制器把 Rs 引腳置為邏輯低電平。這個(gè)模式基本上用于電池供電的應(yīng)用。如果斜率控制電阻 Rext 連接到地則 的值是 0V。如果使用非屏蔽總線電纜 PCA82C250/251 的總線，信號(hào)轉(zhuǎn)換速度應(yīng)被特意降低。高速模式中收發(fā)器有效的循環(huán)延遲時(shí)間可以低至最大 145ns。譬如基于 CAN 的系統(tǒng) DeviceNetTM 這種模式的總線輸出信號(hào)。因?yàn)榘l(fā)送器占去大部分的功率消耗，這將導(dǎo)致降額功耗和較低的片內(nèi)溫度。它主要用于汽車?yán)锏母咚賾?yīng)用 (高達(dá)1Mbaud) 。 SJA1000 的調(diào)用是通過微機(jī)訪問其內(nèi)部寄存器，操作寄存器標(biāo)志位實(shí)現(xiàn)的。它是 PHILIPS 半導(dǎo)體 PCA82C200 CAN 控制器（ BasicCAN）的替代產(chǎn)品。寄存器映象控制是指直接訪問底層寄存器，除通信緩沖區(qū)外的寄存器實(shí)現(xiàn)基本控制功能，請(qǐng)參考寄存器詳解部分命令解釋控制是指通過解釋命令緩沖區(qū) CmdBuf0 CmdBuf1 中的指令間接訪問底層寄存器實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展控制功能如實(shí)現(xiàn)寄存器的位操作對(duì)顯示緩存循環(huán)移位對(duì)操作數(shù)譯碼等操作。它可采樣 64 個(gè)按鍵或傳感器，單片即可完成 LED 顯示、鍵盤接口的全部功能。在設(shè)計(jì)中， /CS 腳和單片機(jī) 、 SI、 SCK、 SO、 /WP、 RST 分別與單片機(jī)的引腳 、 、 、 和 RST 連接。 對(duì) X5045 的操作是通過 4 根口線 CS、 SCK、 SI 和 SO 進(jìn)行同步串行通信來完成的。 SCK 是外部輸入的同步時(shí)鐘信號(hào)。 XICOR 設(shè)計(jì)了 3 種保護(hù)方式防止誤寫。芯片內(nèi)部狀態(tài)寄存器的 WD WD0 是看門狗定時(shí)設(shè)置位，通過狀態(tài)寄存器寫指令 WRSR 修改這 2 個(gè)標(biāo)志位，就能在 3 種定時(shí)間隔中進(jìn)行選擇或關(guān)閉定時(shí)器。當(dāng)檢測(cè)到電源電壓低于內(nèi)部門檻電壓 VTRIP 時(shí)， RESET 輸出復(fù)位信號(hào)，直至電源電壓高于 VTRIP并保持至少 200ms，復(fù)位信號(hào)才被撤消。 其引腳及其功能如下： CS/WDI：片選輸入 /看門狗復(fù)位輸入； SO：串行輸出； WP：寫保護(hù)輸入； Vss： 地； Vcc：電源； RESET：復(fù)位輸出； SCK：同步時(shí)鐘輸入； 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 7 SI：串行輸入。 實(shí)際應(yīng)用中，并不是對(duì) 51 單片機(jī)外接晶振、電容和電阻 等元件，而是使用集成元件與 MCU 進(jìn)行連接，既節(jié)約空間又增加了電路的可靠性。下面對(duì) 51 單片機(jī)最小系統(tǒng)需要的時(shí)鐘電路和復(fù)位電路做一下 詳細(xì)的說明。在本次設(shè)計(jì)中， 總體設(shè)計(jì) 如下圖： 圖 總體設(shè)計(jì)圖 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 5 本章小結(jié) 本章對(duì) CAN 總線進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹，同時(shí)拋出了本次設(shè)計(jì)的總體思想，對(duì)以后的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)意義?？撮T狗電路主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的監(jiān)控和復(fù)位作用。雙絞屏蔽線可設(shè)兩套，在兩套介質(zhì)上同時(shí)進(jìn)行信息傳輸，接收方只用一個(gè)介質(zhì)。 CAN 上的節(jié)點(diǎn)數(shù)主要決定于總線驅(qū)動(dòng)電路，目前可達(dá) 110 個(gè)；報(bào)文標(biāo)識(shí)符可達(dá) 2032 種（ ），而擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)（ ）的報(bào)文標(biāo)識(shí)符幾乎不受限制。發(fā)送具有最高優(yōu)先權(quán)報(bào)文的節(jié)點(diǎn)獲得總線的使用權(quán)，其他節(jié)點(diǎn)自動(dòng)停止發(fā)送，總線 空閑后，這些節(jié)點(diǎn)將自動(dòng)重發(fā)報(bào)文。 CAN 總線以報(bào)文為單位進(jìn)行信息交換，報(bào)文中含有標(biāo)示符（ ID），它既描述了數(shù)據(jù)的含義又表明了報(bào)文的優(yōu)先權(quán)。 CAN 協(xié)議解析 CAN 協(xié)議可分為：目標(biāo)層、傳送層、 物理層。目前 CAN 總線規(guī)范已被國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ISO 制訂為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) ISO11898，并得到了 Motorola， Intel ， Philips 等大半導(dǎo)體器件生產(chǎn)廠家的支持，迅速推出各種集成有 CAN 協(xié)議的產(chǎn)品。對(duì)此題目的設(shè)計(jì)除了注重實(shí)際應(yīng)用外，還應(yīng)考慮可靠性、經(jīng)濟(jì)性和控制的穩(wěn)定性。并對(duì)其進(jìn)行完善，對(duì)于一個(gè)完整的設(shè)計(jì)而言，文字與圖紙并存。 了解整個(gè)設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容和基本要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的資料準(zhǔn)備。由于 ZLG7290 能夠承擔(dān)顯示部分的動(dòng)態(tài)顯示程序，減輕了單片機(jī)工作的負(fù)擔(dān)，且使用簡(jiǎn)單，電路可靠，因此本次設(shè)計(jì)使用 ZLG7290構(gòu)成的矩陣鍵盤和四數(shù)碼管集成的 7SEGMPX4CC 元件構(gòu)成顯示電路。 課題研究的背景及意義 此設(shè)計(jì)題目是針對(duì)船舶的羅經(jīng)的模擬通信進(jìn)行 CAN 協(xié)議的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn) CAN 通信。它可以顯著的提高開發(fā)進(jìn)程的質(zhì)量，提高數(shù)據(jù)分析的效率。帶 NMEA2020 選項(xiàng)的 CANoe 可以應(yīng)用在從設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)的整個(gè)開發(fā)過程中。目前 CAN 總線主要 用于汽車自動(dòng)化領(lǐng)域，如發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)點(diǎn)火、注油、復(fù)雜的加速剎車控制（ ASC）、抗鎖定剎車系統(tǒng)（ ABS）和抗滑系統(tǒng)等。 CAN 通信就 是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。the design of the control circuit by SJA1000。本設(shè)計(jì)所用的 SJA1000為 PHILIP 公司生產(chǎn)的控制局域網(wǎng)的高速集成的獨(dú)立通信控制器， 82C250 是 CAN 協(xié)議控制 器和物理總線的接口這個(gè)器件對(duì)總線提供不同的發(fā)送能力和對(duì) CAN控制器提供不同的接收能力。 甚至對(duì)海洋的生態(tài)和環(huán)境都構(gòu)成了嚴(yán)重的污染以及威脅。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有 關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 作者簽名： 日 期： II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 大連海事大學(xué) 畢 業(yè) 論 文 基于 NMEA2020 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) I 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 III 摘 要 如今羅經(jīng)越來越受到各國(guó)專家學(xué)者的重視，羅經(jīng)傳輸?shù)恼`差引起的航向的偏離，不僅導(dǎo)致船舶航向偏離所引起的燃料的浪費(fèi)，甚至?xí)鸫暗南嘧玻瑢?dǎo)致重大 的生命和財(cái)產(chǎn)損失。 根據(jù)電氣主線設(shè)計(jì)應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求。 關(guān)鍵詞： CAN 總線；控制器；收發(fā)器 II ABSTRACT Nowadays study on the munication of pass is increasingly attract the attention of national experts and scholars, the departure of course because of the transporting error of the pass not only leads to the waste of the fue