【正文】 報文標(biāo)識符通信，可使不同的節(jié)點同時接收到相同的數(shù)據(jù)，無需站地址等節(jié)點信息； （ 3） CAN采用非破壞性總線仲裁技術(shù)，當(dāng)多個節(jié)點同時向總線發(fā)送信息時，優(yōu)先級較低的節(jié)點會主動地退出發(fā)送 ，而最高優(yōu)先級的節(jié)點可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突仲裁時間。 基于 CAN 總線的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)開發(fā) 第 7 頁 共 20 頁 CAN 總線概述 CAN 協(xié)議的背景 CAN(Controller Area Network)數(shù)據(jù)總線是一種極適于汽車環(huán)境的汽車局域網(wǎng)。 AT89S52的引腳如圖 。 1．采用 AT89S52單片機(jī)作為控制核心； 2．采用 MCP2515控制器作為 CAN控制器； 3．采用 18B20溫度傳感器采集 CAN現(xiàn)場溫度； 4．采用 LCD1602液晶顯示器顯示溫度值及其他值； 5．采用智能節(jié)點所在母版自帶的 cmos電池供電。所以，選用 AT89S52就作為本項目的微控制器 [4]。 CAN 控制器的選定 獨立 CAN總線控制器常用的有 SJA1000和 MCP2515兩種，下面將之做一個比較。 最后 ，本系統(tǒng) 實現(xiàn) 了 在 CAN 總線上的分時通信， 成為 了一個完整 且穩(wěn)定的 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。簡言之， CAN 總線技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展 現(xiàn)在 僅 處于 國際軌道的起跑線上。本系統(tǒng)設(shè)計一種基于 CAN總線的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。 然而由于它在 應(yīng)用層協(xié)議 方面未做統(tǒng)一 ，直到今天 ， 依然 沒有完全統(tǒng)一的應(yīng)用層通信協(xié)議。 CAN 總線系統(tǒng)智能節(jié)點一般由單片機(jī)和 CAN 控制器兩者組成，前者的優(yōu)點是單片機(jī)的選擇范圍比較靈活，在對軟件和接口稍作修改的基礎(chǔ)上，不需要更換單片機(jī)就可以實現(xiàn) CAN 總線通信。 總體設(shè)計方案 總體方案為：在整體上分為兩大模塊，分別是 CAN節(jié)點和 CAN總線。 微控制器控制模塊的選定 由于 AT89S52是一種低功耗 ， 高性能 CMOS 8位微控制器，具有 8K在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 方案 2： A1節(jié)點采用 A1母版上的 CMOS電池供電， A B節(jié)點一樣，考慮到AT89S52的電壓極性引腳數(shù)不夠，所以使用了 CAN接線板，它上面提供了兩排電壓極性引腳，一組可作為 CAN總線的 ，一組便可作為擴(kuò)展的電源引腳使用，這樣， 1602液晶顯示 器與 18B20溫度傳感器就被供電了。在 B節(jié)點上，數(shù)據(jù)幀被放在 MCP2515控制器的接收緩沖器中，接著把它轉(zhuǎn)換成電平信號發(fā)送給 AT89S52單片機(jī)，最后在 1602液晶顯示器上顯示出來。 另外， MCP2515有兩種封裝類型： 18引腳 PDIP/SOIC與 20引腳 TSSOP，在此項目中，我使用 18引腳 PDIP/SOIC，它的引腳如圖 。 CAN 協(xié)議的原理 CAN的 ISO/OSI參考模型分層結(jié)構(gòu)如圖 。 圖 DS18B20 芯片封裝 基于 CAN 總線的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)開發(fā) 第 9 頁 共 20 頁 1602 液晶顯示器 所謂 1602是指顯示的內(nèi)容為 16*2，即可顯示兩行，每行 16個字符。然而，考慮到連線的有序性，本設(shè)計決定引腳連線設(shè)定如下。 需要注意的有兩個點，仲裁程序和出錯處理程序，這兩處的設(shè)計也正是 CAN協(xié)議的優(yōu)勢，如圖 。 while(1) { unsigned char i=1。 } } } } 2． B板主程序里頭 main()函數(shù) void main() { unsigned char a[8]。 lcd(Curre:xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx )。 lcd(Curre:right turn )。 } void delay10ms(void) //延時程序 ，延時 10毫秒 { unsigned char i,j。it。 //*啟動溫度轉(zhuǎn)換 */ ds1820rst()。 if(tvalue0x0fff) tflag=0。 //將第 num個顯示編碼送 P0口 } 基于 CAN 總線的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)開發(fā) 第 17 頁 共 20 頁 第 4 章 測 試 結(jié) 果 1．測試步驟 （ 1）利用電腦通過下載器將程序編譯燒制入單片機(jī) AT89S52中， A1節(jié)點拷貝 A1板程序， A2節(jié)點拷貝 A2板程序， B節(jié)點拷貝 B板程序； （ 2）上電使總線復(fù)位 ,并測試硬件連線是否連通 ； （ 3） A2節(jié)點發(fā)送一個按鍵信號，看液晶顯示器能否顯示； （ 4） A1節(jié)點檢測到的溫度值，通過按鍵發(fā) 送至總線上，然后看液晶顯示器能否顯示溫度值。經(jīng)過了本次畢業(yè)設(shè)計，我感受到了做研發(fā)的快樂，這種快樂源于對事情本身的興趣與熱情，源于對研發(fā)目標(biāo)的美好憧憬，同時，我知道本次畢業(yè)設(shè)計僅僅是我進(jìn)入嵌入式行業(yè)的一個開端，真正的挑戰(zhàn)將會接踵而來。 第 20 頁 共 20 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1]李貌 ,秦 霆鎬 ,閆世曉等 .MCP2515 在 CAN 總線系統(tǒng)智能節(jié)點的應(yīng)用 [J].微計算機(jī)信息 ,2021,(7):3739. [2]溫世堅 ,饒運(yùn)濤 .現(xiàn)場總線 CAN 實驗裝置的設(shè)計及實現(xiàn) [J].科技廣場 ,2021,(1):4547. [3]William Prodanov,Maurizio Valle,Roman Buzas et Controller Area Network Bus Transceiver Behavioral Model for Network Design and Simulation[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2021,56(9):37623771. [4]盧超 .基于 CAN 總線分布式礦井溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā) [J].煤炭科學(xué)技術(shù) ,2021,39(9):9499. [5]王立文 ,邵曉根 ,席建中等 .LCD1602 在溫室 CO2 增施控制器中的應(yīng)用 [J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) ,2021,36(33):1482214824. [6]王璐 ,周中闊 ,韓忠等 .基于 CAN 總線的煤礦液壓支架壓力監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[J].煤炭技術(shù) ,2021,31(1):4344. [7]金樹軍 .CAN 總線結(jié)構(gòu)瓦斯抽放監(jiān)控技術(shù)的設(shè)計與研究 [D].煤炭科學(xué)研究總院 ,2021. [8]熊福昌 .汽車 CAN 總線通信技術(shù)研究 [D].武漢科技大學(xué) ,2021. [9]ISOOSI 11898, Road VehiclesInterchange of digital information Controller Area Network(CAN) for high speed 。 QA9wkxFyeQ^! djsXuyUP2kNXpRWXm Aamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 6a*CZ7H$dq8Kqqf HVZFedswSyXTyamp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 d39。那么， CAN總線技術(shù)在今天是否完美呢？答案是：不完美！以車載網(wǎng)絡(luò)為例，一輛汽車一般由車身系統(tǒng)、發(fā)送機(jī)傳動系統(tǒng)和多媒體系統(tǒng)組成。 表 測試數(shù)據(jù)記錄 內(nèi)容 結(jié)果 次數(shù) 硬件連線是否成功 數(shù)碼管能否顯示按鍵值 數(shù)碼管能否顯示溫度值 問題詳細(xì)描述 針對錯誤問題的解釋 針對錯誤問題的解決辦法 第一次 否 否 否 A2節(jié)點上的 CAN控制器的電源燈不斷閃爍 A2節(jié)點上的CAN控制器與微控制器的 SPI接口有可能松動 將相應(yīng)的 SPI接口稍微用力壓，使連接嚴(yán)實 第二次 是 否 否 數(shù)碼管不能顯示任何信號值 經(jīng)過檢查，原來是 沒加上拉電阻 在 端各接上一個 120歐姆的上拉電阻 第三次 是 能 否 數(shù)碼管上只能顯示按鍵值 問題應(yīng)該源于18B20溫度傳感器上面 將 18B20的三根引腳線重接一下，保證接觸良好 第四次 是 能 否 如上 問題應(yīng)該出在軟件設(shè)計上，接下來看相應(yīng)的軟件模塊，發(fā)現(xiàn)自己沒按規(guī)則操作 下次測試的時候，當(dāng)系統(tǒng)上電初始化完成后，應(yīng)該先給 A1節(jié)點的 P2^6端口一個低電平的命令，這樣 A1節(jié)點才開始發(fā)送溫度信號 第五次 是 能 能 第 18 頁 共 20 頁 結(jié) 論 畢業(yè)論文實際是 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題，鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié)，是對我們今后即將步入社會走向工作崗位的實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程。 tflag=1。 //*跳過讀序列號 */ ds1820wr(0xbe)。j34135。i0。 } } 3．延時頭文件代碼 ifndef __FUNCTION_h__ define __FUNCTION_h__ // write your header here //include v