【正文】
ID according to the decision to receive the packet or block the packet。最后再一次感謝所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)中曾經(jīng)幫助過我的良師益友和同學(xué),以及在設(shè)計(jì)中被我引用或參考的論著的作者。授人以魚不如授人以漁,置身其間,耳濡目染,潛移默化,使我不僅接受了全新的思想觀念,樹立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo),領(lǐng)會(huì)了對(duì)待知識(shí),走向社會(huì)的思考方式。本設(shè)計(jì)充分采用了 DS18B20 的高精度、體積小、CAN 總線等特點(diǎn)和 AT89S51 單片機(jī)的強(qiáng)大功能,既節(jié)約了時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本,也減小了設(shè)計(jì)電路的復(fù)雜性。程序用C語言編寫,簡(jiǎn)潔明了且有詳細(xì)的注釋,并寫成頭文件的形式,可移植更強(qiáng)。外部時(shí)鐘方式是把外部已有的時(shí)鐘信號(hào)引入到單片機(jī)內(nèi)。F, R1 為 ;晶振頻率為 6MHz 時(shí),C1 為 22181。這種情況下,外部時(shí)鐘脈沖接到 XTAL1 端,即內(nèi)部時(shí)鐘,發(fā)生器的輸入端,XTAL2 則懸空??刂破鞯钠渌鈬娐愤€有電源模塊、非易失性 EEPROM 存儲(chǔ)器、時(shí)鐘保持電路、LED 指示燈和看門狗等。 89S51 負(fù)責(zé) SJA1000 的初始化,通過控制 SJA1000 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送等通信任務(wù)。為了增強(qiáng) CAN 總線節(jié)點(diǎn)的抗干擾能力,防止線路間串?dāng)_,SJA1000 的 TX0 和 RXO 并不是直接與 82C250 的 TXD 和 RXD 相連,而是通過高速光耦 6N137 后再與 82C250 相連;另外,CAN 總線驅(qū)動(dòng)器采用帶隔離的 DC/DC 模塊單獨(dú)供電,實(shí)現(xiàn)了通信控制器與 CAN 總線的隔離,提高系統(tǒng)的可靠性。在 6N137 光耦合器的電源管腳旁應(yīng)有—個(gè) 的去耦電容。接收緩沖器 RXB 是提供給 CPU 可訪問的 13 字節(jié)的窗口,這個(gè)窗口是屬于接收 FIFO(RXFIFO)的一部分,共由 64 字節(jié)長(zhǎng)。 圖 35 PCA82C250 收發(fā)器CAN 總線控制器 SJAl000 是 PHILIPS 公司推出的一種高性能的 CAN 總線控制器,它不僅和PCA82C200 的基本 CAN 模式(Basie CAN)兼容,而且還增強(qiáng) CAN 模式 (Pelican),這種模式支 CAN2.0B 協(xié)議。單總線協(xié)議,包括指令的詳細(xì)解釋和“時(shí)序”。高速暫存器含有兩個(gè)字節(jié)的溫度寄存器,這兩個(gè)寄存器用來存儲(chǔ)溫度傳感器輸出的數(shù)據(jù)。 由于 DS18B20 是在一根 I/O 線上讀寫數(shù)據(jù),因此,對(duì)讀寫的數(shù)據(jù)位有著嚴(yán)格的時(shí)序要求?! 。?) 實(shí)際應(yīng)用中不需要外部任何元器件即可實(shí)現(xiàn)測(cè)溫。 AT89SXX 系列單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了 ISP 下載功能,故而取代了 89CXX 系列的下載方式,也是因?yàn)檫@樣,ATMEL 公司已經(jīng)停止生產(chǎn) 89CXX 系列的單片機(jī),現(xiàn)在市面上的 AT89CXX多是停產(chǎn)前的庫存產(chǎn)品。 /PSEN:外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。在 FLASH 編程期間,此引腳用于輸入編程脈沖。安徽工程大計(jì)(論文) 7 上面圖中的兩個(gè)三角形表示的就是輸入緩沖器 CPU 將根據(jù)不同的指令分別發(fā)出讀端口或讀引腳信號(hào)以完成不同的操作。P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。 P1 口:P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口,P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流??臻e模式下,CPU 暫停工作,而 RAM 定時(shí)計(jì)數(shù)器,串行口,外中斷系統(tǒng)可繼續(xù)工作,掉電模式凍結(jié)振蕩器而保存 RAM 的數(shù)據(jù),停止芯片其它功能直至外中斷激活或硬件復(fù)位。89S51 采用 新工藝,成本降低,而且將功能提升,增加了競(jìng)爭(zhēng)力。尤其是在網(wǎng)絡(luò)負(fù)載很重的情況下也不會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況(以太網(wǎng)則有可能出現(xiàn)這種情況)。與一般的通信總線相比,CAN 總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實(shí)時(shí)性和靈活性。智能節(jié)點(diǎn)每個(gè) 1 秒采集一次溫度值,將采集到的溫度值在本機(jī)顯示并通過 CAN總線傳輸?shù)街骺刂破?。本文研究的溫度檢測(cè)系統(tǒng)就是為了完成本單位溫度檢測(cè)工作。對(duì)于 CAN 總線的開發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。它是應(yīng)用在生產(chǎn)最底層的一種總線型拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò),是用作現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)的、直接與所有受控節(jié)點(diǎn)串行相連的通信網(wǎng)絡(luò)。隨著單片機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,通過單片機(jī)對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制日益成為今后自動(dòng)控制領(lǐng)域的一個(gè)重要發(fā)展方向。指 導(dǎo) 教 師 ( 簽 字 ) 教 研 室 主 任 ( 簽 字 )批 準(zhǔn) 日 期 2022 年 1 月 5 日接 受 任 務(wù) 書 日 期 2022 年 1 月 9 日完 成 日 期 2022 年 6 月 15 日 接 受 任 務(wù) 書 學(xué) 生 ( 簽 字 ) 基于 CAN 總線的溫度檢測(cè)系統(tǒng)IV基于 CAN 總線的溫度檢測(cè)系統(tǒng)摘 要 本設(shè)計(jì)以AT89S51單片機(jī)為核心的溫度控制系統(tǒng)的工作原理和設(shè)計(jì)方法來研究CAN總線測(cè)控系統(tǒng)間數(shù)據(jù)通信、結(jié)構(gòu)靈活、通用性號(hào)。對(duì)于 CAN 總線的開發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。最后設(shè)計(jì)了 CAN 總線溫度檢測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)及流程圖。采用單片機(jī) AT89S51對(duì)溫度進(jìn)行控制,不僅具有控制方便、組態(tài)簡(jiǎn)單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn),而且可以大幅度提高被控溫度的技術(shù)指標(biāo),從而能夠大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。CAN 也應(yīng)用在從火車到輪船等其他類型的運(yùn)輸工具上,以及工業(yè)控制方面 。溫度測(cè)量控制系統(tǒng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)及人們的日常生活中扮演著越來越重要的角色,它對(duì)人們的生活具有很大的影響,所以溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究有十分重要的意義?;?CAN 總線的溫度檢測(cè)系統(tǒng) 2 課題完成功能 利用 AT89S51 單片機(jī)、SJA1000CAN 控制器設(shè)計(jì)開發(fā)基于智能節(jié)點(diǎn)的 CAN 網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)并發(fā)送狀態(tài)信息。CAN 能靈活有效地支持具有較高安全等級(jí)的分布式控制.其數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá) 1Mbps,在汽車、煤礦安全檢測(cè)、自動(dòng)化儀表、智能樓宇、機(jī)械制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。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。(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。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。當(dāng)P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí),被定義為高阻輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。 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。 RST:復(fù)位輸入。此時(shí), ALE 只有在執(zhí)行 MOVX,MOVC 指令是 ALE 才起作用。在 FLASH 編程期間,此引腳也用于施加 12V 編程電源(VPP) 。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),給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果?! 。?) 內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。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。DS18B20 在完成一個(gè)讀時(shí)序過程,至少需要 60us 才能完成。 (2) 發(fā)送緩沖器:有 13 字節(jié)長(zhǎng)。 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。 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。 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。不過應(yīng)該特別說明的一點(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。對(duì)外接電容 C1,C2 雖然沒有十分嚴(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。開機(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。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。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。這直接影響到對(duì)后續(xù) CAN 總線幀格式的理解與應(yīng)用。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)我將邁開腳步走向遠(yuǎn)方,懷念,思索,長(zhǎng)長(zhǎng)的問號(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始。同時(shí)還感謝四年來幫助和教育過我的老師們,從你們的身上我收獲無數(shù),卻無以回報(bào),謹(jǐn)此一并表達(dá)我的謝意。 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。 Node in the case of a。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。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)疑無路,柳暗花明又一村”。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。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)還是有一些問題。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。晶振頻率為 6MHz 時(shí),R2 為200 。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。 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。INT 接 A89S51 的 INT0,89S51 也可通過中斷方式訪問SJA1000。82C250 的 CANH 和 CANL 引腳各自通過一熱敏電阻 CAN 總線相連,當(dāng)過流時(shí)電阻發(fā)熱阻值變大,保護(hù) 82C250 免受過流的沖擊。主要包括主控制器、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。如果被接收,報(bào)文存入 RXFIFO。SJA1000 的功能框表 32。 圖 33 DS18B20 的寫時(shí)序 DS18B20 的讀時(shí)序分為讀 0 時(shí)序和讀 1 時(shí)序