【正文】 處理。電路圖如圖 所示： 貴陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 17 頁 共 30 頁 圖 電源電路 信號變換電路 NSP的電源芯片采用 TPs767D315芯片 TPs767n315是 T1公司推出的雙路低壓差電源調(diào)整器 ,主要應(yīng)用在需要雙電源供電的 DSP設(shè)計中具有可單獨供電的雙路輸出 ,一路固定輸出電壓為 ,另一路固定輸出電壓為 ,每路輸出電流的范圍在 O一 IA,且具有超低的典型靜態(tài)電流 (85pA),器件無效狀態(tài)時 ,靜態(tài)電流僅為 1A。 TMS320F2812 還包括 2 個 4K 字的 SARAM(LO 和 L1),SK 字的 SARAM(HO),IK 字的 SARAM(MO 和 Ml)總共 ISK 字的 SARAM,這些 SARAM 快可以映射到程序存儲器空間 ,也可以映射到數(shù)據(jù)存儲器空間。 (l)采用非常厲害的 CMOS技術(shù) ,I/0供電電壓及 Flash編程電壓為 ,內(nèi)核供電電壓為 (135MHz)或 (150MHz),減小了控制器的消耗 ,150MIPS(百萬條指令 /秒 )的指令執(zhí)行速度使得指令周期大大的縮小 ,從而提高了控制器的控制力。 ②仲裁 場 圖 而在擴展格式中 ,仲裁場由 29 位標(biāo)識符、 SRR 位、 IDE 位和 RTR 位組成 ,標(biāo)識符為—— 、如圖 所示 ； 圖 ③控制場 控制場其實是由 6 位組成 .所發(fā)送的保留位必須為 /顯性 0。該單元在總線丟失總線仲裁之前恒為發(fā)送器、如果一個單元不是報文發(fā)送器 ,并且總線不處于空閑狀態(tài) ,則該單元為接收器。在丟失仲裁情況下 ,可以退出仲裁并轉(zhuǎn)入接收方式、構(gòu)造出錯幀并開始發(fā)送 。比如一個小網(wǎng)絡(luò)，安全要求又很低。在相對復(fù)雜的遠距離網(wǎng)絡(luò)中性價比比較高 ,可靠性也是降低后期成本的主要原因。 CAN 總線的基本工作原理 CAN 總線的結(jié)構(gòu)是一中很典型的串行總線的結(jié)構(gòu)形式。因此要求整個系統(tǒng)都必須具有很高的抗干擾能力和糾錯能力 ,同時還需要對各種模擬與數(shù)字信號進行及時的傳輸 ,并且對傳感器發(fā)出的命令與數(shù)據(jù)做到實時的響應(yīng) 這就要求被選擇的總線標(biāo)準(zhǔn)精確可靠 .抗干擾性強 .實時性高。 光電檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢 現(xiàn)代檢測技術(shù)是現(xiàn)代一切科技和當(dāng)代工業(yè)部門能正常運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)之一。與此同時 ,由于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化 ,使得設(shè)備極大的減少 ,設(shè)備也減少一些，現(xiàn)場儀表的功能加強 ,提高了系統(tǒng)的工作可靠性 .除此此外 ,由于它的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化和功能模塊化 ,因而還具有設(shè)計通熟易懂 ,易于運用等優(yōu)點。設(shè)備具有自診斷與簡單處理故障的能力 ,極大的減少了維護工作量 。在此前提上 ,美國 Rosemount 公司研制出了自機 HART 數(shù)字通信協(xié)議。這項以智能傳感 、 控制 、 計算機 、 數(shù)據(jù)通信 相結(jié)合的 綜合性技術(shù) ,己得到世界范圍的認(rèn)可。該系統(tǒng)通用性好 .可靠性高 .傳輸速率快 .操作方便 ,具有較好的應(yīng)用前景。本文用 CAN 總線技術(shù)對汽車加速度進行研究 ,討論了汽車加速度變化所帶來的變化。 The characteristics of high reliability, convenient bus at the base of the distributed work. Low cost to realize the practical requirements of the project, has gradually bee the one of the hot topics in the automation domain today in this paper, by CAN Bus Technology on vehicle speed research, discusses the changes in the vehicle acceleration changes brought about by the. Then we can understand and use the CAN bus characteristics and advantages, and describes the characteristics and development trend of photoelectric detection technology and then, in the field bus by a CAN bus research discussion, discusses the working principle of CAN bus and the CAN bus can analyze the characteristics of the hierarchical structure for the development trend of the field of photoelectric detection protocol and data frame structure this paper designs a data acquisition system of CAN bus based on acceleration, the CAN bus as the munication bus, using DSP chip TMS320F2812 as the main controller, the external cutter Dconversion chip AD977A for data acquisition and conversion, and transmits the data to the display byCAN bus. Software using CCS of TI pany development as a development environment, software design using modular design method to plete the design of each sub module, through careful analysis and design of the main program, realize the reasonable scheduling of each task, meets the system design requirements. embedded industrial puter display interface using MCGS configuration software written to realize the data processing and display the system has good universality! High reliability! Fast transmission speed, convenient operation, with good prospects of application。計算機領(lǐng)域的數(shù)據(jù)傳輸都在用 RS232 等的標(biāo)準(zhǔn) ,盡管它們一直都有人應(yīng)用 ,但卻一直存在很多問題 。而在此時其他一些國際機構(gòu)或?qū)嵙Τ霰姷墓疽查_始了這項工作。采用雙線串行通信方式，檢錯能力強，可以在高噪聲干擾環(huán)境中工作。 光電檢測的特點 光電檢測技術(shù)其實很 簡單的，就是將光學(xué)技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合實現(xiàn)對各種量的測量 ,它具有如下這幾點特點。 (3)非接觸、快速在線測量。 (2)非常強的錯誤處理能力 ,這樣就為系統(tǒng)的可靠運行創(chuàng)造非常良好的條件。與其他網(wǎng)絡(luò)不同 ,在 CAN 總線的通信協(xié)議中 ,它支持的是基于報文的工作方式，所以既不會有節(jié) 點地址的概念 ,也沒有任何與節(jié)點地址相聯(lián)的信息存在。所以，在負(fù)載比較大的網(wǎng)絡(luò)中比較適用，不容易出現(xiàn)因為擁堵導(dǎo)致的通信錯誤和總線癱瘓。但是考慮到 CAN總線主要應(yīng)用于工業(yè)控制底層網(wǎng)絡(luò) ,其單次傳輸?shù)男畔⒘坑直容^小 ,實時性要求較高 ,因此綜合考慮 150/051基準(zhǔn)模型 ,將 CAN結(jié)構(gòu)劃分為兩層 :數(shù)據(jù)鏈路層和物理層 ,其分層結(jié)構(gòu)如圖 所示 ,而應(yīng)用層可以由用戶自行定義。總線上某一時刻顯現(xiàn)的數(shù)值由兩根導(dǎo)線上電壓 VCAN 一和 VCAN_L 的差值表示。 遠程幀 :總線單元發(fā)送數(shù)據(jù) ,請求發(fā)送具有同識別符的數(shù)據(jù)幀。與數(shù)據(jù)幀相反 ,遠程幀的 RTR 位是隱性位，遠程幀沒有數(shù)據(jù)場 ,DLC 的數(shù)值沒有用的 ,它可以是 0到 8中的任何數(shù)值 ,這一數(shù)值為對應(yīng)數(shù)據(jù)幀的 DLC其結(jié)構(gòu)如圖 ： 幀起始 仲裁區(qū)域 控制區(qū)域 CRC 區(qū)域 ACK 區(qū)域 幀結(jié)束 圖 構(gòu) 貴陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 14 頁 共 30 頁 第 3 章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計 系統(tǒng)硬件設(shè)計整體框架 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如圖 所示；本系統(tǒng)由 DSP 模塊、信號處理與放大電路、A/D 轉(zhuǎn)換電路、電源模塊、 CAN 總線通信接口組成。 (4)3 個 32 位的 CPU 定時器。除了 這三個主要功能單元外還提供若干系統(tǒng)級的特性 ,如 XINTF 外部接口、 JTAG仿真接口、系統(tǒng)復(fù)位控制、中斷、系統(tǒng)時鐘和低功耗模式以及看門狗定時器等。 AD620 結(jié)構(gòu)如圖 所示 ； 圖 引腳功能如下表所示； 表 引腳圖 運算放大器采用儀表放大器 AD620。 (2)最高 采樣速率 200kSPS。一般 SPI 用于 DSP 處理器與外部芯片以及其他處理器之間進行通信。需要注意的是 ,數(shù)據(jù)是從高位到低位串行傳輸 ,一共 16 位 ,如果選擇在時鐘上升沿讀取數(shù)據(jù) ,則需要向 AD977A 提供 17個時鐘脈沖。 汽車加速度數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受 數(shù)據(jù)發(fā)送與接收流程圖如圖 所示 : 貴陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 23 頁 共 30 頁 圖 CAN 總線在汽車加速度信息采集的設(shè)計電路圖 圖 貴陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 24 頁 共 30 頁 工 作原理：發(fā)動機光電傳感器轉(zhuǎn)速傳感器采集 加速度 信號， CAN 總線收發(fā)送器把轉(zhuǎn)速傳感器傳出的轉(zhuǎn)速信號，轉(zhuǎn)速信號經(jīng)過 CAN 總線控制器緩沖整理電路將原始轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)所需要的信號，即矩形脈沖信號，轉(zhuǎn)化后的信號再經(jīng) CAN 總線將其傳輸?shù)轿⑻幚砥鲉纹瑱C中進行處理分析以及運算，在微控制器中用定時器轉(zhuǎn)化后得到的矩形脈沖信號進行測量，將處理后的信號放在 ROM 存儲器中，然后再把讀取到相對應(yīng)的 加速度 信號發(fā)送到 CAN 控制器中，在總線網(wǎng)絡(luò)中 CAN 控制器執(zhí)行是完整的CAN 協(xié)議，然后 CAN 接收發(fā)送器接收到的數(shù)據(jù)信息，將 CAN 控制器的邏輯 電平信號轉(zhuǎn)換為總線上能識別預(yù)定好的總線協(xié)議，再將信號傳輸?shù)綌?shù)模轉(zhuǎn)換器（ A/D 轉(zhuǎn)換器）轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的信號，最后把信號傳輸?shù)筋A(yù)定的顯示器中顯示，同時以報文形式從 CAN總線傳送到 LED 指示燈，最后使指示燈作出相應(yīng)的指示。 (2)降低時鐘頻率 時鐘信號不僅是受噪聲干擾最敏感的部位 ,同時也是數(shù)字信一號處理器對外輻射干擾的噪聲源 ,并且時鐘頻率越高越容易成為噪聲源。