【正文】 控程序18 19CAN總線在奧迪A6汽車雨刮上的應(yīng)用 19 19 20 20 21 ECU和CAN通信模塊 21 22 22 24結(jié)語(yǔ)32 CAN總線 CAN簡(jiǎn)介CAN(ControllerAreaNewtork)即控制器局域網(wǎng)，是一種先進(jìn)的串行通信協(xié)議，屬于現(xiàn)場(chǎng)總線范圍。CAN總線是一種支持分布式和實(shí)時(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)，以其高性能和高可靠性在自動(dòng)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。 1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只有兩根線與外部相連，且內(nèi)部含有錯(cuò)誤探測(cè)和管理模塊。 8)CAN總線通訊接口中集成了CAN協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層功能，可完成對(duì)通信數(shù)據(jù)的成幀處理，包括位填充、數(shù)據(jù)塊編碼、循環(huán)冗余檢驗(yàn)、優(yōu)先級(jí)判別等項(xiàng)工作。1)幀起始(SOF)：幀起始(SOF)標(biāo)志著數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的起始，僅由一個(gè)“顯性”位組成。為了區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)幀格式和擴(kuò)展幀格式，CANl．0～1．2版本協(xié)議的保留位r1現(xiàn)表示為IDE位。4)數(shù)據(jù)域：發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)按照長(zhǎng)度代碼指示長(zhǎng)度發(fā)送。6)應(yīng)答域：應(yīng)答域由發(fā)送方發(fā)出的兩個(gè)(應(yīng)答間隙及應(yīng)答界定)隱性位組成，所有接收到正確的CRC序列的節(jié)點(diǎn)將在發(fā)送節(jié)點(diǎn)的應(yīng)答間隙上將發(fā)送的這一隱性位改寫為顯性位。CAN（Controller Area Network）數(shù)據(jù)總線是一種適用汽車環(huán)境的汽車局域網(wǎng)。（圖一） 從圖一可以看出，傳統(tǒng)供電系統(tǒng)是所謂的并行結(jié)構(gòu)，一個(gè)用電器賠一跟電力線和一個(gè)開關(guān)，開關(guān)置于駕駛員旁，由駕駛員控制開關(guān)通斷，控制燈（或其他用電器）工作。AT89C2051是一種帶2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器的單片機(jī)。經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單總線連接的SJA1000可完成CAN總線的物理和數(shù)據(jù)鏈路層的所有功能。（注意圖中的發(fā)光二極管為車燈的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)車燈的亮和滅） （圖三）微處理器AT89C51負(fù)責(zé)SJA1000的初始化，通過(guò)控制SJA1000實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送等通訊任務(wù)。 CAN控制初始化程序 初始化程序主要是通過(guò)對(duì)CAN控制器控制段中的寄存器寫入控制字，從而確定CAN控制器的工作方式等。 程序流程圖如下：判斷是否有按鍵按下初始化MCU，初始化CAN控制器 否數(shù)據(jù)是否發(fā)完啟動(dòng)發(fā)送數(shù)據(jù)程序 是否 是 圖1. 中央MCU控制程序中央處理器程序如下includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intuchar sj[8]。00表示不屏蔽，8位全有效。y)。 CAN[CAN_CMR]=0x01。IT0=1。 EA=1。 sj[3]=P0^3。 TL0=TIM08。sbit qd2=P0^2。 //進(jìn)入復(fù)位模式，允許訪問(wèn)各個(gè)寄存器 CAN[CAN_ACR]=MyAddr。 //0xaa,0xd2,0xfa 輸出控制 CAN[CAN_CR]=0x02。IT0=1。 EA=1。i8。 qd4=sj[4]。 }CAN總線在奧迪A6汽車電動(dòng)車窗上的應(yīng)用現(xiàn)在各中高檔轎車都安裝有電動(dòng)車窗，按鈕控制車窗玻璃的升降。該系統(tǒng)采用片內(nèi)含有CAN控制器的P8xC591作為節(jié)點(diǎn)單元主控制器。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的控制電路不僅支持節(jié)點(diǎn)單元間的CAN總線通信，還要檢測(cè)壓電傳感器和負(fù)載電流等模擬量，判斷各種邏輯，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器實(shí)現(xiàn)控制功能。軟設(shè)計(jì)采報(bào)文接收查詢斷控制方式報(bào)文發(fā)送斷控制方式。設(shè)計(jì)流程圖①防夾功能 初始化后，手動(dòng)和自動(dòng)上升時(shí)都具有防夾功能，防夾次數(shù)不受限制；從車窗上極限下沿40mm往下，車窗上極限上沿40 mm往上的區(qū)間為防夾區(qū)間②省電模式 在輸入信號(hào)消失120 ms后。CAN總線在奧迪A6汽車雨刮上的應(yīng)用本設(shè)計(jì)為奧迪A6汽車雨刮控制系統(tǒng)，由左右節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。把半導(dǎo)體發(fā)光元件和感光元件配成一對(duì)，從發(fā)光元件發(fā)出的光信號(hào)，如果在光路途中遇到雨滴落下，由于光的散射，光強(qiáng)減弱，可利用檢測(cè)光強(qiáng)的衰減信號(hào)來(lái)控制雨刮器的動(dòng)作。當(dāng)接收不到38 kHz的脈沖信號(hào)時(shí)，1腳輸出高電平；當(dāng)接收到38 kHz的脈沖信號(hào)時(shí)，1腳輸出低電平。目前汽車上使用的電源系統(tǒng)是12V系統(tǒng)，蓄電池的電壓范圍是9～15V，一般單片機(jī)的輸入電壓和各個(gè)管腳的最大輸入電壓是5V，需要對(duì)汽車上的電源系統(tǒng)進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換，給需要5V電源的MCU和其它器件使用，如圖44所示。1—電樞 2—永久磁鐵磁極3—蝸桿 4—蝸輪 5—自動(dòng)停位滑片圖46 雨刮電動(dòng)機(jī)原理圖開始單片機(jī)初始化停止鍵按下低速鍵按下輸出停止命令YN高速鍵按下輸出低速命令Y輸出高速命令Y輸出點(diǎn)動(dòng)命令Y點(diǎn)動(dòng)鍵按下NN輸出間歇命令Y間歇鍵按下N輸出點(diǎn)動(dòng)命令Y點(diǎn)動(dòng)鍵按下NY自動(dòng)鍵按下N雨量檢測(cè)輸出自動(dòng)命令CAN總線發(fā)送信號(hào)N軟件流程設(shè)計(jì)如圖所示，單片機(jī)初始化程序包括初始化I/O端口的輸入輸出狀態(tài)，設(shè)置定時(shí)計(jì)數(shù)器的參數(shù)和中斷優(yōu)先級(jí)等。 //待發(fā)送的數(shù)據(jù)，具體數(shù)據(jù)由發(fā)送前確定unsigned char Rec_CAN_Data[8]。 //間歇sbit KEY_High = P1^3。1,1。j)。 *(SJA_CS_Point+REG_CAN_CDR) = 0X08。 *(SJA_CS_Point+REG_CAN_AMR0) = Send_CAN_Filter[4]。 //配置總線定時(shí)器1等于0x14 //WriteSJAReg(REG_CAN_OCR,0x1a)。 //允許外部中斷 EA = 1。i++) { *(SJA_CS_Point+16+i)=Send_CAN_Data[i]。 //接收期間關(guān)中斷 do { ir = *(SJA_CS_Point+REG_CAN_IR)。i++) { Rec_CAN_Data[i] = *(SJA_CS_Point+21+i)。}/*雨刮間歇工作函數(shù)*/void Jianxie(){ while(!KEY_Jianxie) { MC_choose = 0。 //停止1000ms MC_back = 0。 Delayms(100)。 }}/*雨刮點(diǎn)動(dòng)工作函數(shù)*/void Diandong(){ MC_choose = 0。 //停止}/*雨刮自動(dòng)工作函數(shù)*/void Zidong(){ TMOD = 0X62 。} else if (flag_zidong ==1) {Low()。} else if(num 152000) //小雨 {flag_zidong = 1。i8。 //高速 } else if (!KEY_Low) { Low()。在這兩周里我都倍受煎熬，但無(wú)論計(jì)劃的安排，問(wèn)題的處理，還是在個(gè)人思想的長(zhǎng)進(jìn)，自學(xué)能力的提高，都有一個(gè)全新的飛躍！課程設(shè)計(jì)即將結(jié)束，但是我們對(duì)汽車電子設(shè)計(jì)的愛(ài)好卻不會(huì)停止，我們依舊會(huì)邁著堅(jiān)定的步伐，繼續(xù)追尋我們的夢(mèng)想。 //點(diǎn)動(dòng) } Data()。}}/*主函數(shù)*/void main(){ Init_Cpu()。} //大雨 num = 0。} Delayms(1000)。 //定時(shí)器0定時(shí)76Khz(產(chǎn)生38khz脈沖信號(hào)) TL0 = 0XF4 。 //正轉(zhuǎn)200ms MC_back = 0。 //低速運(yùn)轉(zhuǎn) MC_front = 0。 } }/*雨刮高速工作函數(shù)*/void High(){ while(!KEY_High) { MC_choose = 1。 //正轉(zhuǎn)200ms MC_back = 0。 //釋放接收緩沖區(qū) *(SJA_CS_Point+REG_CAN_IR) = *(SJA_CS_Point+REG_CAN_ALC)。0x01)!=0x01)。i8。 EA = 0 。 //配置輸出管腳 //SJAQuitResetMode()。 *(SJA_CS_Point+REG_CAN_AMR2) = Send_CAN_Filter[6]。 *(SJA_CS_Point+REG_CAN_MOD) = 0X01。CAN_SJA_BaseAdr。 sbit MC_choose = P2^2。 //低速sbit KEY_Stop = P1^5。 //幀頭標(biāo)識(shí)碼unsigned char BTR0,BTR1。循環(huán)檢測(cè)按鍵狀態(tài)進(jìn)行控制。以電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)電路為原理分析，其他的繼電器動(dòng)作電路同樣。汽車上使用的電源系統(tǒng)是12V系統(tǒng)