【正文】 絡(luò)中，中央終端系統(tǒng)和家庭電器控制器分別有自己的ID標(biāo)志。同時(shí)各下位節(jié)點(diǎn)也可按要求進(jìn)行信息交換或者進(jìn)行獨(dú)立的操作。2．2 從控系統(tǒng)功能及設(shè)計(jì)家庭網(wǎng)絡(luò)控制器的硬件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)是由許多智能家庭控制器通過CAN總線相連而組成的一個(gè)控制器局部網(wǎng)，因此，CAN總線節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)就顯得極為重要。還可以通過攝像頭來模擬監(jiān)控設(shè)備，通過CAN總線把圖像信息傳送給終端控制器。因此初始化設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn)，又是一個(gè)重點(diǎn)。在設(shè)計(jì)的過程中家庭控制器系統(tǒng)中應(yīng)用了這種總線技術(shù)，設(shè)計(jì)了硬件電路和軟件，并得到實(shí)際應(yīng)用，具體設(shè)計(jì)步驟將在下文著重講述。 UPNetARM2410S實(shí)驗(yàn)儀器介紹硬件配置UPNetARM2410S的硬件配置如表3．1所示：表3．1 硬件配置表配置名稱型號(hào)規(guī)格CPUARM920T結(jié)構(gòu)芯片三星S3C2410X工作頻率203MHz以太網(wǎng)AX8879610/100M自適應(yīng)FLASH盤SAMSUNG K29F280816MB（WinCE 64M）內(nèi)存SDRAMHY57V561620BT－H32M2=64MLCDSTN 240*320 256色TFT 240X320 24位鍵盤LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)器ZLG729017鍵數(shù)字小鍵盤觸摸屏FM7843驅(qū)動(dòng)USB主從接口串口RS2322個(gè)AD3個(gè)電位器控制輸入調(diào)試接口JTAG，14針、20針JTAG燒寫Flash音頻輸出IIS總線，UDA1341芯片，擴(kuò)展插槽三個(gè)168Pin總線直接擴(kuò)展DA擴(kuò)展板DA轉(zhuǎn)換SD卡擴(kuò)展板GPS_GPRS擴(kuò)展板SIMCOM的SIM100E模塊 支持雙道語(yǔ)音通信PS/2amp。4個(gè)帶外部請(qǐng)求線的DMA。4個(gè)PWM定時(shí)器和一個(gè)內(nèi)部定時(shí)器。帶日歷功能的實(shí)時(shí)時(shí)鐘。ARM帶MMU的先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)支持WINCE、EPOC3LINUX。其結(jié)構(gòu)圖如下圖3．2所示：圖3．2 S3C2410X芯片系統(tǒng)管理1. 小端／大端支持。5. bank 7可編程BANK起始地址和大小。9. 每個(gè)存儲(chǔ)器BANK可編程存取周期。3．2 軟件及硬件開發(fā)環(huán)境開發(fā)PC機(jī)的性能 ，－5G之間，并且還要安裝ARMLINUX開發(fā)軟件，因此對(duì)開發(fā)計(jì)算機(jī)的硬盤空間要求較大。 配置開發(fā)主機(jī)，配置MINICOM，一般的參數(shù)為波特率115200，數(shù)據(jù)位8位，停止位1，無(wú)奇偶校驗(yàn)，軟件硬件流控設(shè)為無(wú)。 建立引導(dǎo)裝載程序BOOTLOADER，在實(shí)驗(yàn)的過程中可以從網(wǎng)絡(luò)上下載一些公開源代碼的BOOTLOADER，如UBOOT、BLOB、VIVI、LILO、ARMBOOT、REDBOOT等，并根據(jù)芯片進(jìn)行移植修改。由于在實(shí)驗(yàn)的過程中所使用的是具有多功能的仿真器。3．3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)選用的原因在實(shí)驗(yàn)中為什么要使用REDHAT－LINUX，版本9呢？是由于由于基于WINDOWS的環(huán)境要么有兼容性問題，要么速度有影響，所以在實(shí)驗(yàn)中使用了純LINUX操作系統(tǒng)環(huán)境。并有獨(dú)立的CAN總線接口，使通信可以十分方便的完成，還可以支持多種節(jié)點(diǎn)的接入，使得設(shè)計(jì)有多種擴(kuò)展。在通過前一段時(shí)間對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)的學(xué)習(xí)后，進(jìn)行了許多有關(guān)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)。信號(hào)使用差分電壓傳送，兩條信號(hào)線被稱為CAN_H和CAN_L，此時(shí)狀態(tài)表示為邏輯1也可以叫做“隱性”。這種特性，在試驗(yàn)的過程中經(jīng)常被體現(xiàn)出來。而在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)與終端控制器的連接方式是總線型，可見上圖例2．1來了解節(jié)點(diǎn)與主控的連接方式?？梢远x宏，來實(shí)現(xiàn)對(duì)Bank5上的鎖存器的操作S3C2410帶有高速SPI接口，可以直接和MCP2510通訊。表26 MCP2510的波特率設(shè)置CAN波特率同步段傳輸段相位1相位2CNF1CNF2CNF3125Kpbs17440x030x9E0x03250Kpbs17440x010x9E0x03500Kpbs17440x000x9E0x031Mbps13220x000x9E0x03在MCP2510中有兩個(gè)Mask過濾器，6個(gè)Filter過濾器。MCP2510中有2個(gè)接收緩沖區(qū)，可以循環(huán)使用。 ifdef DEBUG ioctl(can_fd, UPCAN_IOCTRL_SETLPBK, 0)。下面就來介紹一下如何完成從控響應(yīng)的過程。data, sizeof(CanData))。 if([i]==39。這就是本設(shè)計(jì)中對(duì)從控響應(yīng)主控命令的方式。MiniGUI為應(yīng)用程序定義了一組輕量級(jí)的窗口和圖形設(shè)備接口。它主要運(yùn)行于Linux控制臺(tái)，實(shí)際可以運(yùn)行在任何一種具有線程支持的POSIX兼容系統(tǒng)上，由于MiniGUI一開始就針對(duì)實(shí)時(shí)系統(tǒng)而設(shè)計(jì)，所以在設(shè)計(jì)之初就考慮到了小巧、高性能和高效率。單個(gè)線程中主窗口的附屬。BMP、GIF、JPEG、PCX、TGA 等常見圖像文件的支持。其中詳細(xì)編寫界面程序可見附錄4．2．3 界面程序與節(jié)點(diǎn)運(yùn)行程序的調(diào)用在完成界面與控制程序后所應(yīng)該進(jìn)行的就是如何把它們聯(lián)系在一起，通過編寫界面程序可以在界面中定義很多可以實(shí)現(xiàn)功能的按鈕，這樣的話就可以把控制程序定義成為一個(gè)函數(shù)，然后通過按鈕來調(diào)用它。th_b, NULL, dcm, 0)。 } break。但是在實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)現(xiàn)，如果想要完成以上的功能達(dá)到主控從控的一致性就需要在開發(fā)板上運(yùn)行兩個(gè)程序?！　?) 使多CPU系統(tǒng)更加有效。LIBC中的pthread庫(kù)提供了大量的API函數(shù)，為用戶編寫應(yīng)用程序提供支持。 pthread_create(amp。其中“a”是接受主控的所發(fā)送過來的接受程序， 而“b”是從控用來調(diào)用電機(jī)運(yùn)行的程序。經(jīng)過努力后終于可以編程實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)CAN總線控制器之間的通訊。在確定了設(shè)計(jì)的方向后把原來的自發(fā)自收模式改為了正常模式，然后在主控與從控之間確定一個(gè)字符來調(diào)用。雖然在實(shí)際的應(yīng)用中節(jié)點(diǎn)數(shù)目受網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性所限制。CAN能夠使用多種物理介質(zhì)進(jìn)行傳輸，所以實(shí)驗(yàn)的過程中使用了網(wǎng)線做為從控與主控的連接。 圖 5．2在連接設(shè)備的時(shí)候需要正確的連線，從控的CAN_H線接從控的CAN_H線，而CAN_L也一樣需要正確連接。2 在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的觸摸屏上有一個(gè)可以控制運(yùn)行程序的界面，而且界面的外觀要簡(jiǎn)單，明了。因此發(fā)現(xiàn)想要完成系統(tǒng)功能就需要使用多線程，只有這樣才可以使從控在控制節(jié)點(diǎn)設(shè)備的時(shí)候同時(shí)也可以被主控部分控制。價(jià)格便宜，通信方式簡(jiǎn)單，可掛載的節(jié)點(diǎn)數(shù)目多，其中最為重要的一點(diǎn)是抗干擾，可以從CAN總線的電氣特點(diǎn)上了解到，詳細(xì)介紹在1. 2 CAN總線簡(jiǎn)介此系統(tǒng)的安全性也是十分可靠的，為了獲得盡可能高的數(shù)據(jù)傳輸安全性，在每一個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)中均設(shè)有錯(cuò)誤檢測(cè)，標(biāo)定和自檢的強(qiáng)有力措施，而且CAN節(jié)點(diǎn)有能力識(shí)別永久性的的故障和暫時(shí)擾動(dòng)，如果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。陶瓷是黏土原料，貧瘠性原料及熔性原料經(jīng)過適當(dāng)?shù)呐浔?，粉碎、成型并加以高溫?zé)?，?jīng)過一系列的物理化學(xué)反應(yīng)后形成的堅(jiān)硬物質(zhì)。陶瓷的燒制窯是一種連續(xù)窯，他用許多平行排列的不停轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪構(gòu)成通道，陶瓷坯件就放在滾輪上被帶動(dòng)著經(jīng)歷預(yù)熱、燒成、冷卻、最后出窯。溫度要達(dá)到設(shè)定值，要波動(dòng)小，要左右平衡，上下溫差穩(wěn)定，產(chǎn)品的質(zhì)量才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。如果在燒成的過程中使用那些傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，就要先將分布于整個(gè)窯體的傳感器、執(zhí)行器和控制器相連，這樣的話如何布線將是一個(gè)很大問題，其中布線的成本還不低，在管道中的各個(gè)方面的干擾還非常的強(qiáng)，控制器和傳感器的模擬信號(hào)都受到了很大影響，特別是對(duì)溫度傳感器的影響，由于他的信號(hào)是毫伏級(jí)的，其精度要達(dá)到幾十個(gè)毫伏，在這樣強(qiáng)干擾存在的條件下，傳輸距離有比較長(zhǎng)（幾十到一百多米），是一個(gè)很難徹底解決的問題，這樣的話陶瓷產(chǎn)品的質(zhì)量要想提高就非常的困難。6．2 CAN總線系統(tǒng)與其他總線系統(tǒng)的介紹現(xiàn)場(chǎng)總線是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的。他作為過程自動(dòng)化、制造自動(dòng)化、樓宇、交通等領(lǐng)域現(xiàn)場(chǎng)智能設(shè)備之間的互聯(lián)通信網(wǎng)絡(luò)，溝通了生產(chǎn)過程現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備之間及其更高控制管理層網(wǎng)絡(luò)之間的聯(lián)系。DP型用于分散外射間的高速數(shù)據(jù)傳輸，適合于加工 自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。DeviceNET是由ALLEN公司開發(fā)的一種基于CAN的開放的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)。因此，這種通信是基于面向連接的（點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或多點(diǎn)傳送）通信模式建立的。interBUS作為IEC61158標(biāo)準(zhǔn)之一，廣泛的應(yīng)用于制造業(yè)和機(jī)械加工行業(yè)中，用于連接傳感器/執(zhí)行器的信號(hào)到計(jì)算機(jī)控制站，是一種開放的串行系統(tǒng)。IO模塊實(shí)現(xiàn)在總線控制板和傳感器/執(zhí)行器之間接受和傳輸數(shù)據(jù)，可處理的數(shù)據(jù)類型包括機(jī)械制造和流程工業(yè)的所有標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。 從目前各種現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)來看，還沒有一種現(xiàn)場(chǎng)總線能夠完全適用于所有的應(yīng)用領(lǐng)域。 主控設(shè)備與從控設(shè)備已經(jīng)可以進(jìn)行通信并以發(fā)送字符的方式來控制從控設(shè)備的開關(guān)等狀態(tài)。這些都有待進(jìn)一步改善。他無(wú)論在理論上還是在實(shí)踐中，都給與我很大的幫助，特別是讓我知道遇到問題時(shí)如何去有效的解決它，而不是束手無(wú)策。另外，在系統(tǒng)開發(fā)過程中實(shí)驗(yàn)室中的張老師也給于我很大的幫助，幫助解決了不少的難點(diǎn)，使得系統(tǒng)能及時(shí)開發(fā)完成，還有同組的同學(xué)同樣給與我不少幫助，這里一并表示感謝。 /* the actual data */ pthread_mutex_t lock。 /* signaled when buffer is not full */}。 for(。i++)。 int factor = DCM_TCNTB0/1024。){ for (i=400。 //電機(jī)速度調(diào)整// ioctl(dcm_fd, DCM_IOCTRL_SETPWM, (setpwm * factor))。 } close(dcm_fd)。 DPRINTF(can recieve thread begin.\n)。 for(i=0。a39。}define MAX_CANDATALEN 8static void CanSendString(char *pstr){ CanData data。 =0x124。len=MAX_CANDATALEN){ memcpy(, pstr, 8)。 pstr+=8。 write(can_fd, amp。 static char str[256]。 char usrname[100]={0,}。 ioctl(can_fd, UPCAN_IOCTRL_SETID, id)。 printf(\nPress \%s\ to quit!\n, quitcmd)。 scanf(%s, str)。\n39。retval)。}//建立界面窗口//static DLGTEMPLATE DlgYourTaste ={ WS_BORDER | WS_CAPTION, WS_EX_NONE, 0, 0, 240, 280, MY HOME, 0, 0, 12, NULL, 0}。 }}pthread_t th_a。 pthread_create(amp。 for (i = IDC_LAMIAN。 //界面按鈕調(diào)用程序// case MSG_COMMAND: switch (wParam) { case IDOK:dcm()。break。 } return DefaultDialogProc (hDlg, message, wParam, lParam)。bnotempty, NULL)。 bwritepos = 0。DlgYourTaste, HWND_DESKTOP, DialogBoxProc2, 0L)。buffer)。 }*/附錄B 英文翻譯原文Controller Area Network1 How CAN worksPrincipleData messages transmitted from any node on a CAN bus do not contain addresses of either the transmitting node, or of any intended receiving node. Instead, the content of the message (. Revolutions Per Minute, Hopper Full, Xray Dosage, etc.) is labelled by an identifier that is unique throughout the network. All other nodes on the network receive the message and each performs an acceptance test on the identifier to determine if the message, and thus its content, is relevant to that particular node. If the message is relevant, it will be proces