開題報告-基于avr單片機的can總線通訊單元設(shè)計-免費閱讀
【正文】 5 為完成課題已具備和所需的條件和經(jīng)費 具備所需的 Altium Designer、 IAR 等應(yīng)用軟件、 PCI9820 及相對應(yīng)軟件、 配置良好的電腦、各種測試儀器等實驗環(huán)境。 驗證 設(shè)計主要用到了 PCI9820。 1） CAN 通道初始化流程圖 ， 如圖 3 所示 。 133條指令，大多數(shù)可以再一個時鐘周期內(nèi)完成，只需要兩個 時鐘周期的硬件乘法器； 3） 非易失性的程序和數(shù)據(jù)存儲器?；?AVR 單片機的 CAN 總線通訊單元作為一個通訊 及信息處理 模塊，可能隨著今后的工作需求，需要進(jìn)行一些 浮點數(shù)的運算，或要求實時性較高時， AVR 微處理器不能滿足要求，此時我們可以用 DSP 來代替 AVR 部分，而通訊單元的其他電路我們還可以繼續(xù)使用；有時為了工作的需求，我們可能需要處 理器部分控制多路 CAN 總線，可以把 AVR 用 FPGA 來代替。 只 要 支持 ，則都可以兼容通訊 。 以前， 在 國內(nèi)批量生產(chǎn)的轎車如上汽的桑塔納、一汽的捷達(dá)和奧迪、神龍的富康以及天汽的夏利等 多屬于中低檔轎車，這些轎車都沒有進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計，可以說以前國內(nèi)汽車在 CAN 總線技術(shù)的應(yīng)用上是一個空白。如安防系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)、家電控制等。 CAN 的上述特點 使其成為諸多工業(yè)測控領(lǐng)域中常用的現(xiàn)場總線 ，在許多領(lǐng)域都有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展?jié)摿Α?CiA 提供服務(wù)包括：發(fā)布 CAN 的各類技術(shù)規(guī)范，免費下載 CAN 文獻(xiàn)資料，提供 CANopen 規(guī)范 DeviceNet 規(guī)范；發(fā)布 CAN 產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫， CANopen 產(chǎn)品指南；提供 CANopen 驗證工具執(zhí)行 CANopen 認(rèn)證測試；開發(fā) CAN規(guī)范并發(fā)布為 CiA 標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)時，由于消費者對于汽車功能的要求越來越多，而這些功能的實現(xiàn)大多是基于電子操作的，這就使得電子裝置之間的通訊越來越復(fù)雜，同時意味著需要更多的連接信號線。 四、開題報告由指導(dǎo)教師填寫意見、簽字后，統(tǒng)一交所在院（系）保存，以備檢查。本學(xué)科的基礎(chǔ)和專業(yè)課教材一般不應(yīng)列為 參考資料。 2 國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析 早在 20 世紀(jì) 80 年代初， CAN 總線就 開始發(fā)展起來，如今 CAN 總線 已經(jīng)得到廣泛成熟的應(yīng)用 ，基于 AVR 單片機的 CAN 總線通訊單元很有應(yīng)用前景 [3][4]。不久， Philips 公司也推出了 CAN 控制器 82C200。在以往的國內(nèi)測控領(lǐng)域，由于沒有更好的選擇，大多采用 BITBUS 或 RS485 作為通信總線。 目前， 由于 CAN 總線的高速通信速率、高可靠性、連接方便、多主站、通訊協(xié)議簡單和高性能價格比等突出優(yōu)點，深得許多工業(yè)應(yīng)用部門的青睞 ， CAN 總線技術(shù)在汽車電子控制系統(tǒng)、電梯控制系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)療儀器、紡織機械、 船舶運輸、雷達(dá)系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)和航天測控等方面均得到了廣泛的應(yīng)用。在國外， CAN 總線出于 其技術(shù)背景和來源于工業(yè)現(xiàn)場總線和計算機局域網(wǎng)這樣非常成熟的技術(shù)，現(xiàn)在已成為汽車總線的主流技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。 與 CAN 總線相關(guān)的產(chǎn)品也日益豐富起來， 如 PCI 總線和 CAN 總線接口卡、 USB 總線和 CAN 總線接口、 RS232 總線和 CAN 總線接口、 RS485 總線和 CAN 總線接口、以太網(wǎng)和 CAN 總線接口、 PC104 總線和 CAN 總線接口、 CAN 總線中繼器、基于 CAN 總線的數(shù)字量 /模擬量輸入輸出模塊、 基于 CAN 總線的計數(shù)測頻模塊和 CAN 總線分析儀等。 目前流行的 CAN 總線器件有 2 大類 ， 一類是獨立的 CAN 控制器 ， 如 SJA1000、MCP2515 等 ， 另一類是帶有片上 CAN 的微控制器 ， 如 與 51 單片機集成的 P8xC59與AVR 單片機集成的 AT90CAN32/64/128 以及與 ARM 集成在一起的 LPC2294 等。 本設(shè)計要求達(dá)到的技術(shù)要求 1） CAN通道數(shù)量： 1個； 2） 通信波特率： 60Kbps～ 1Mbps之間可設(shè)置； 3） 通信距離 ： 1Km（ 50Kbps）～ 10m（ 1Mbps）； 4） CAN通訊接口采用 DB9針型插座； 5） 支持 。 基于 AVR單片機的 CAN總線通訊單元的硬件設(shè)計如下圖 2所示： A V R 單 片 機C A N 控 制 器 （ S J A 1 0 0 0 T ）C A N 發(fā) 送 / 接 收 器（ 8 2 C 2 5 0 ）復(fù) 位電 源C A N HC A N L 圖 2 基于 AVR 單片機的 CAN 總線通訊單元的硬件設(shè)計 硬件主要包括 AVR單片機 、 CAN協(xié)議控制器、 CAN驅(qū)動器、復(fù)位 電路 、和電源 5部分。這樣我們就可以實現(xiàn) 哈爾濱工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 （論文）開題報告 8 CAN總線通訊節(jié)點的測試。 根據(jù)以上 PCI9820 特點，我們可以把它與所設(shè)計的基于 AVR 單片機 CAN 總線通訊單元連接 通訊，驗證所設(shè)計 CAN 通訊單元能否正常合理的通訊。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 （論文）開題報告 10 7 主要參考 文獻(xiàn) [1] 包秀榮，王楠 .AVR 單片機的特點及其應(yīng)用 .內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì) [J].2021,6:5152. [2] 張濤，趙向陽 .基于 AVR 單片機 CAN 總線設(shè)計 .現(xiàn)代電子技術(shù) [J].2021,10:121124. [3] 黎新亮，關(guān)沫，馬君璞 .基于 SJA1000 的 CAN 總線通訊模塊的設(shè)計 [J].沈陽工業(yè)大學(xué)報 .2021,26(1):99102. [4] 繞運濤，鄒繼軍，鄭勇蕓 . 現(xiàn)場總線 CAN 原理及應(yīng)用技術(shù) [M]. 北京： 北京航空航天大學(xué) 出版社， 2021. [5] 羅雪梅 .基于 SJA1000 的 CAN 總線接口電路的設(shè)計與實現(xiàn) [J].貴州工業(yè)大學(xué)學(xué)報 .(4):4244. [6] WU jianxin,DING Ying,JIANG on Integration of Coal Mine Monitoring and Control System with Field Bus Control Mining amp。 PCI9820 非智能 CAN 接口卡采用 WDM 驅(qū)動程序，支持 WIN9 WIN202和 WinXP、 Linux 操作系統(tǒng)。 報文發(fā)送主要是將報文標(biāo)識符和報文數(shù)據(jù)寫入
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