【正文】 主控制器、時(shí)鐘保持電路、非易失性 EEPROM 存儲(chǔ)器、CAN 總線接口電路和 RS232 接口電路。通過(guò)對(duì)片內(nèi)寄存器的讀、寫操作，主控制器單片機(jī)能夠設(shè)置 CAN 總線通信模式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接SJA1000 在邏輯上實(shí)現(xiàn)了傳輸數(shù)據(jù)的編碼和解碼，若要與物理線路連接，還必須助總線驅(qū)動(dòng)器 82C250，以增強(qiáng) CAN 總線的差動(dòng)發(fā)送和接收驅(qū)動(dòng)能力。82C250 的 CANH 和 CANL 引腳各自通過(guò)一熱敏電阻 CAN 總線相連，當(dāng)過(guò)流時(shí)電阻發(fā)熱阻值變大，保護(hù) 82C250 免受過(guò)流的沖擊。CAN 總線系統(tǒng)電路主由四部分所構(gòu)成：微控制器 AT89S51，CAN 控制器 SJA1000，CAN 總線收發(fā)器 82C250 和高速光電耦合器 6N137 微處理器。INT 接 A89S51 的 INT0，89S51 也可通過(guò)中斷方式訪問(wèn)SJA1000。這些部分雖然增加了節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜，但是卻提高了節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性和安全性。 單片機(jī)的接口電路 單片機(jī)時(shí)鐘電路： AT89S51 中有一個(gè)用于構(gòu)成內(nèi)部振蕩器的高增益反相放大器，引腳 XTAL1 和XTAL2 分別是該放大器的輸入端和輸出端。采用外部時(shí)鐘的電路如下圖 38 所示。上電復(fù)位要求接通電源后，單片機(jī)自動(dòng)實(shí)驗(yàn)復(fù)位操作。該電路典型的電阻和電容參數(shù)為：晶振頻率為 12MHz 時(shí)，C1 為10181。晶振頻率為 6MHz 時(shí)，R2 為200 。電容器 C1 和 C2 的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在5－30pF,典型值為 30pF。圖 311 時(shí)鐘電路DS18B20 接口電路在硬件上，DS18B20 與單片機(jī)的連接有兩種方法，一種是 VCC 接外部電源，GND 接地，I/O 與單片機(jī)的 I/O 線相連；另一種是用寄生電源供電，此時(shí) UDD、GND接地，I/O 接單片機(jī) I/O。熟悉這三部分程序的設(shè)計(jì)就能編寫出利用CAN總線進(jìn)行通信的一般應(yīng)用程序，當(dāng)然要將CAN總線應(yīng)用于通信任務(wù)比較復(fù)雜的系統(tǒng)中還需詳細(xì)了解有關(guān)CAN總線錯(cuò)誤處理總線脫離處理接收濾波處理波特率參數(shù)設(shè)置和自動(dòng)檢測(cè)以及CAN總線通信距離和節(jié)點(diǎn)數(shù)的計(jì)算等方面的內(nèi)容。雖然計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有所接觸，但是在理解相關(guān)概念時(shí)還是有一些問(wèn)題。安徽工程大計(jì)（論文） 23 結(jié)論與展望本設(shè)計(jì)主要是依靠新型 DS18B20 溫度傳感器對(duì)溫度的采集以及 AT89S51 單片機(jī)、LED 數(shù)碼管、 CAN 總線通信系統(tǒng)完成了一個(gè)簡(jiǎn)單的溫度自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。CAN 總線溫度的檢測(cè)系統(tǒng)可用于遠(yuǎn)程檢測(cè)系統(tǒng)等方面，具有較好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。大學(xué)時(shí)代的老師治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo),經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”。感謝陪著我一起在走過(guò)大學(xué)生活四年的同學(xué)們，是你們讓我學(xué)到了知識(shí)和友誼，無(wú)論在精神還是在物質(zhì)上都給予我莫大的支持，感謝我的同窗好友，在我最困難的時(shí)候總能給予我安慰和鼓勵(lì)，讓我重拾信心。單片機(jī)產(chǎn)品手冊(cè)[ED/OL]，19 Keil Software Company. Cx51 Compiler User’s Guide. 2022 基于 CAN 總線的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 26 附錄 A 原理圖安徽工程大計(jì)（論文） 27 附錄 B 一篇引用的外文文獻(xiàn)及其譯文Background and the advantages of CAN bus CAN (Controller Area Network) data bus is a great environment for automotive vehicle 39。 Priority and arbitration functions, multiple CAN controllers via the control module linked to the CANbus, the formation of multihost the local work。 Node in the case of a。 Robust error handling and error detection mechanisms。 shows the standards and Extended formats. Since then, the November 1993 ISO formally promulgated the road transport of a data exchange for a highspeed munications controller area work (CAN) The international standard IS011898, for the Controller Area Network paved the way for standardization and anization. Certified by the International Organization for Standardization, technology is relatively mature, the control chip has been mercialized, costeffective, especially for the number of distributed measurement and control systems card can be inserted in any patible PC AT XT, and easy to form a distributed control by the International Organization for Standardization, technology is relatively mature, the control chip has been mercialized, costeffective, especially for the number of distributed measurement and control systems card can be inserted in any patible PC AT XT, and easy to form a distributed control system.The advantages of CAN bus Strong realtime, transmission distance, antielectromagic interference and low cost。謝謝你們的幫助。同時(shí)還感謝四年來(lái)幫助和教育過(guò)我的老師們，從你們的身上我收獲無(wú)數(shù)，卻無(wú)以回報(bào)，謹(jǐn)此一并表達(dá)我的謝意。在這里尤其要感謝劉建林老師，從論文題目的選定到論文寫作的指導(dǎo),經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無(wú)路 ,柳暗花明又一村 ”。在這四年的求學(xué)生涯中師長(zhǎng)、親友給與了我大力支持，在這個(gè)翠綠的季節(jié)我將邁開(kāi)腳步走向遠(yuǎn)方，懷念，思索，長(zhǎng)長(zhǎng)的問(wèn)號(hào)一個(gè)個(gè)在求學(xué)的路途中被知識(shí)的舉手擊碎，而人生的思考才剛剛開(kāi)始。通過(guò)這次溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，我也收獲了許多，這以后使我對(duì)單片機(jī)更加感興趣，也加強(qiáng)了我對(duì) C 語(yǔ)言等的學(xué)習(xí)，但本設(shè)計(jì)也有許多不足的地方，通過(guò)程序的編寫，感覺(jué)自己對(duì)單片機(jī)原理理解不深有很多東西要以后去掌握，學(xué)習(xí)更多的相關(guān)知識(shí)，使我的學(xué)習(xí)往前邁了一大步。這直接影響到對(duì)后續(xù) CAN 總線幀格式的理解與應(yīng)用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 本次設(shè)計(jì)的主要目的是對(duì) CAN 總線這種非常有實(shí)際用途的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)做深入的了解，本次設(shè)計(jì)結(jié)束了，結(jié)果已經(jīng)按要求實(shí)現(xiàn)了，不過(guò)在此過(guò)程中也遇到了不少問(wèn)題。我們采用的是第一種連接方法，如圖 312 所示，把 DS18B20 的數(shù)據(jù)線與單片機(jī)的 13 管腳連接,再加上拉電阻。此方式常用于多片單片機(jī)同時(shí)工作，以便于各單片機(jī)的同步。而在芯片的外部，XTAL1 和 XTAL2 之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，從而構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器如圖 311。F，R1 為 1K? 圖 39 上電復(fù)位開(kāi)機(jī)與按鍵均有效的復(fù)位電路如下圖 310 所示。開(kāi)機(jī)瞬間 RST 引腳獲得高電平，隨著電容 C1 的充電，RST 引腳的高電平將逐漸下降。安徽工程大計(jì)（論文） 15 圖 38 外部時(shí)鐘的電路 單片機(jī)復(fù)位電路: 當(dāng)在 AT89S51 單片機(jī)的 RST 引腳引入高電平并保持 2 個(gè)機(jī)器周期時(shí)，單片機(jī)內(nèi)部就執(zhí)行復(fù)位操作（如果 RST 引腳保持高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)） 。對(duì)外接電容 C1，C2 雖然沒(méi)有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響振蕩頻率的高低、振蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性，如果使用石英品體，我們推薦電容使用 30pF 士 10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇 40pF士 l0pF。通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信，用于給各節(jié)點(diǎn)控制器校時(shí)。不過(guò)應(yīng)該特別說(shuō)明的一點(diǎn)是光耦部分電路所采用的兩個(gè)電源 VCC 和 VDD 必須完全隔離，否則采用光耦也就失去了意義。SJA1000 的 AD0～ Dl7 連接到 AT89S51 的 PO 口，CS 連接到 AT89S51 的 P2．0，P2．0 為 0 的 CPU 片外存貯器地址可選中 SJAI000，CPU 通過(guò)這些地址可對(duì) SJAl000 執(zhí)行相應(yīng)的讀寫操作。 RS232 接口電路主要用于主控制器單片機(jī)與管理層中央服務(wù)器 PC 的雙向數(shù)據(jù)傳送。這里我們采用 PCA82C250 作為驅(qū)動(dòng)收發(fā)器[5]，它是 CAN 控制器和物理傳輸線路之間的接口。 CAN 總線接口電路的構(gòu)成主要由 CAN 通信控制器 SJA1000、高速光耦 6N137 CAN 總線驅(qū)動(dòng)器 82C250 組成。在選擇電容類型時(shí)，應(yīng)盡量選擇高頻特性好的電容器，如陶瓷電容或鉭電容，并且盡量靠近 6N137 光耦合器的電源管腳；另外，輸入使能管腳在芯片內(nèi)部已有上拉電阻，無(wú)需再外接上拉電阻。 基于 CAN 總線的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 12 （6） 位定時(shí)邏輯不：它將 SJA1000 同步于 CAN 總線上的位流。有了這個(gè)FIFO，可以在 CPU 處理一個(gè)報(bào)文的同時(shí)繼續(xù)接收其他到來(lái)的報(bào)文。 （2） 發(fā)送緩沖器：有 13 字節(jié)長(zhǎng)。SJA1000 的主要性能特點(diǎn)如下： 引腳與 PCA82C200 獨(dú)立 CAN 控制器兼容 電器特性與 PCA82C200 獨(dú)立 CAN 控制器兼容 具有 BasicCAN 模式 有擴(kuò)展的接收緩沖器 64 字節(jié)，先進(jìn)先出(FIFO)。DS18B20 在完成一個(gè)讀時(shí)序過(guò)程，至少需要 60us 才能完成。 DS18B20 的寫時(shí)序仍然分為寫 0 時(shí)序和寫 1 時(shí)序兩個(gè)過(guò)程。當(dāng)全部器件經(jīng)由一個(gè) 3 態(tài)端口（DQ 引腳在 DS18B20 上的情況下）與總線連接的時(shí)候，控制線需要連接一個(gè)上拉電阻。除此之外，高速暫存器提供一個(gè)直接的溫度報(bào)警值寄存器（TH 和 TL），和一個(gè)字節(jié)的配置寄存器。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。DS18B20 有嚴(yán)格的通信協(xié)議來(lái)保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性?！　。?） 內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置?！　。?） 測(cè)量溫度范圍在－55。他在測(cè)溫精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、傳輸距離、分辨率等方面較 DS1820 有了很大的改進(jìn)，給用戶帶來(lái)了更方便的使用和更令人滿意的效果。 傳感器的選用 DS18B20 傳感器 DS18B20 是美國(guó) DALLAS 半導(dǎo)體公司繼 DS1820 之后最新推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（VPP） 。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次/PSEN 有效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX，MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時(shí)，ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 　　RST：復(fù)位輸入。這是由硬件自動(dòng)完成的，不需要我們操心，1 然后再實(shí)行讀引腳操作，否則就可能讀入出錯(cuò)，為什么看上面的圖，如果不對(duì)端口置 1 端口鎖存器原來(lái)的狀態(tài)有可能為 0Q 端為 0Q^為 1 加到場(chǎng)效應(yīng)管柵極的信號(hào)為 1，該場(chǎng)效應(yīng)管就導(dǎo)通對(duì)地呈現(xiàn)低阻抗，此時(shí)即使引腳上輸入的信號(hào)為 1，也會(huì)因端口的低阻抗而使信號(hào)變低使得外加的 1 信號(hào)讀入后不一定是 1。 　　I/O 口作為輸入口時(shí)有兩種工作方式，即所謂的讀端口與讀引腳。 　　P3 口：P3 口管腳是 8 個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個(gè) TTL門電流。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。同時(shí)該芯片還具有 PDIP、TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式，以適應(yīng)不同產(chǎn)品的需求。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。AT89S51 單片機(jī)引腳圖如 31[3]。(9) CAN 節(jié)點(diǎn)在錯(cuò)誤嚴(yán)重的情況下具有自動(dòng)關(guān)閉輸出功能，以使總線上其他節(jié)點(diǎn)的操作不受影響。(4) CAN 只需通過(guò)報(bào)文濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)即全局廣播等方式傳送接收數(shù)據(jù)，無(wú)需專門的“調(diào)度” 。這些也是目前 CAN 總線應(yīng)用于眾多領(lǐng)域,具有強(qiáng)勁的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要原因。由于其良好的性能及獨(dú)特的設(shè)計(jì),CAN 總線越來(lái)越受到人們的重視。CAN