【導(dǎo)讀】研究工作及取得的研究成果；包含為獲得其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位而使用過的材料；溫度和濕度可以在一定范圍內(nèi)由人工設(shè)定，并能在環(huán)境溫度濕度變。化時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整，以保持設(shè)定溫度濕度基本不變。各模塊電路的設(shè)計(jì)；5、軟件設(shè)計(jì)；6、各模塊調(diào)試；7、編寫設(shè)計(jì)說明書等。方法，了解本課題研究現(xiàn)狀、存在問題及研究的實(shí)際意義。課題任務(wù)，確定個(gè)人研究重點(diǎn)，做好文獻(xiàn)綜述、開題報(bào)告。件總體模塊圖及軟件模塊圖。

　　

【正文】 錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器； (5) 可編程的錯(cuò)誤限制報(bào)警； (6) 最近一次的誤碼寄存器； (7) 對(duì)每一個(gè) CAN 總線錯(cuò)誤的錯(cuò)誤中斷； (8) 由功能定義的仲裁丟失中斷； (9) 一次性發(fā)送 (當(dāng)錯(cuò)誤或仲裁丟失時(shí)不重發(fā) )； (10) 只聽模式 (CAN 總線監(jiān)聽，無應(yīng)答， 無錯(cuò)誤標(biāo)志 )； (11) 硬件禁止 CLKOCT 輸出。 芯片引腳及功能 圖 SJA1000 的芯片引腳排列與名稱 SJA1000 的芯片引腳排列如圖 ，引腳定義如表 所示。 基于 CAN 總線的庫房溫濕 度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 21 表 SJA1000 引腳描述 名稱符號(hào) 引腳號(hào) 功能描述 AD7～ AD0 2， 1， 28～ 23 地址 /數(shù)據(jù)復(fù) 用 總線 ALE/AS 3 ALE 輸入信號(hào)（ Intel 模式）， AS 輸入信號(hào)（ Motorola 模式） CS 4 片選信號(hào)輸入，低電平允許訪問 SJA1000 （ RD） /E 5 微控制器的 RD 信號(hào)（ Intel 模式）或 E 使能信號(hào)（ Motorola 模式） WR 6 微控制器的 WR 信號(hào)（ Intel 模式）或 RD/WR 信號(hào)（ Motorola 模式） CLOCKOUT 7 SJA1000 產(chǎn)生的提供給微控制器的時(shí)鐘輸出信號(hào)，它來自內(nèi)部振蕩器且通過編程分頻；時(shí)鐘分頻寄存器的時(shí)鐘關(guān)閉位可禁止該引腳輸出 VSS1 8 接地 XTAL1 9 輸入到振蕩器放大電路；外部振蕩信號(hào)由此輸入 XTAL2 10 振蕩器放大電路輸出；使用外部振蕩信號(hào)時(shí)漏極開路輸出 MODE 11 模式選擇輸入： 1=Intel 模式； 0=Motorola 模式 VDD3 12 輸出驅(qū)動(dòng)的 5V電 源 TX0 13 從 CAN 輸出驅(qū)動(dòng)器 0 輸出到物理線上 TX1 14 從 CAN 輸出驅(qū)動(dòng)器 1 輸出到物理線上 VSS3 15 輸出驅(qū)動(dòng)器接地 INT 16 中斷輸出 ，用于中斷微控制器；在內(nèi)部中斷寄存器的任一位置 1 時(shí)， INT 低電平有效；開漏輸出，且與系統(tǒng)中的其他 INT 輸出是線性關(guān)系。此引腳上的低電平可以把該控制器從睡眠模式中激活 RST 17 復(fù)位輸入，用于復(fù)位 CAN 接口（低電平有效）；把 RST引腳通過電容連到 VSS，通過電阻連到 VDD，可自動(dòng)上電復(fù)位（如： C=1181。F， R=50kΩ） VDD2 18 輸入比較器的 5V電源 RX0， RX1 19， 20 從物理 CAN 總線輸入到 SJA1000 輸入比較器；顯性電平將喚醒 SJA1000 的睡眠模式；如果 RX1 電平比 RX0的高，就讀顯性電平，反之讀隱性電平；如果時(shí)鐘分頻器的 CBP 被置 1， CAN 輸入比較器被旁路以減少內(nèi)部延時(shí)，只有 RX0 被激活，隱性電平被認(rèn)為是從邏輯高而顯性電平被認(rèn)為是邏輯低 VSS2 21 輸入比較器的接地端 VDD1 22 邏輯電路的 5V電源 注意： XTAL1 和 XTAL2 引腳必須通過 15pF 的電容連到 Vss。 基于 CAN 總線的庫房溫濕 度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 22 SJA1000 通信應(yīng)用說明 通信控制器 SJA1000 在原基礎(chǔ)上增加了很多的新功能，它的工作模式通過始終分頻寄存器中的 CAN 模式位來選擇。復(fù)位默認(rèn)模式是 Basic CAN 模式。它增加修改了兩種模式： (1) Basic CAN 模式： PCA82C200 兼容模式。 在這個(gè) 模式里控制器設(shè)定了 SYNC 位，這樣就可以在 CAN 總線上隱性至顯性的轉(zhuǎn)換時(shí)發(fā)生同步。同時(shí)在對(duì)時(shí)鐘分頻寄存器的設(shè)定可以用來選擇 CAN 工作模式，可以在Basic CAN 和 Peli CAN 之間切換，寫入一個(gè) 0 到 7 之間的值，就進(jìn)入 Basic CAN 模式。通常默認(rèn)的是 12 分頻的 Motorola 模式和 2 分頻的 Intel 模式。 CBP 位的置位使呢不 RX輸入比較器被忽略，這樣用外部傳送電路時(shí)可以減少內(nèi)部延時(shí)。 (2) Peli CAN 模式：擴(kuò)展特性。 在這個(gè)模式里接收的 FIFO 代替了之前的雙接收緩沖器的概念，這樣就改進(jìn)了數(shù)據(jù)接收的功能，這樣只會(huì)對(duì)軟件除了會(huì)增加數(shù)據(jù)溢出的可能性之外，不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)用上的影響。而且在數(shù)據(jù)溢出之前，緩沖器可以接收兩條以上報(bào)文 (64B)。 以上兩種模式的區(qū)別主要在 Peli CAN 模式下， SJA1000 有一個(gè)含很多新功能的重組寄存器。 SJA1000 包含了設(shè)計(jì)在 PCA82C200 中的所有位及一些新功能位。 Peli CAN模式支持 協(xié)議規(guī)定的所有功能 (29 位標(biāo)示符 )。 SJA1000 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 所示，主要由接口管理邏輯 IML、信息緩沖器（含發(fā)送緩沖器 TXB和接收緩沖器 RXFIFO）、位流處理器 BSP、接收過濾器 ASP、位時(shí)序處理邏輯 BTL、錯(cuò)誤管理邏輯 EML、內(nèi)部振蕩器及復(fù)位電路等構(gòu)成。 IML 接收來自 CPU 的命令，控制 CAN 寄存器的尋址并向控制提供中斷信息及狀態(tài)信息。 CPU 的控制經(jīng) IML 把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入 TXB， TXB 中的數(shù)據(jù)由 BSP 處理后經(jīng) BTL 輸出到 CAN BUS。 BTL 始終監(jiān)視CAN BUS，當(dāng)檢測(cè)到有效的信息頭“隱性電平 控制電平”的轉(zhuǎn)換時(shí)啟動(dòng)接收過程，接收的信息首先要由位流處理器 BSP 處理，并由 ASP 過濾，只有當(dāng)接收的信息的識(shí)別碼與 ASP檢驗(yàn)相符時(shí)，接收信息才最終被寫入 RXB 或 RXFIFO 中。 RXFIFO 最多可以緩存 64字節(jié)的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可被 CPU 讀取。 EML 負(fù)責(zé)傳遞層中調(diào)制器的錯(cuò)誤管制，它接收 BSP 的出錯(cuò)報(bào)告，促使 BSP和 IML 進(jìn)行錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)。 基于 CAN 總線的庫房溫濕 度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 23 圖 SJA1000 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 表 BASIC CAN 模式下的 SJA1000 的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表。 CAN 控制器工作模式的設(shè)定、數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收等都是通過這些寄存器來實(shí)現(xiàn)的。 表 SJA1000的寄存器結(jié)構(gòu)及地址分配表 寄 存 器 地 址 寄存器名 地 址 寄存 器名 地 址 控制寄存器 CR 0 測(cè)試寄存器 9 接 收 緩 沖 器 RDID0 20 命令寄存器 CMR 1 發(fā) 送 緩 沖 器 T X TXID0 10 RDID1 21 狀態(tài)寄存器 SR 2 TXID1 11 RXDATA1 22 中斷寄存器 IR 3 TXDATA1 12 接收代碼寄存器 ASR 4 接收屏蔽寄存器 AMR 5 位定時(shí)寄存器 BTR0 6 RXDATA9 29 位定時(shí)寄存器 BTR1 7 TXDATA8 19 時(shí)鐘分頻寄存器 OCR 31 輸出控制寄存器 OCR 時(shí)鐘分頻寄存器 OCR 用于設(shè)定 SJA1000 工作于 BASIC CAN 還是 PeliCAN，還用于CLKOUT 引腳輸出時(shí)鐘頻率的設(shè)定，在上電初始化控制器時(shí)必須首先設(shè)定；在工作模式下，控制寄存器 CR 用于控制 CAN 控制器的行為，可讀可寫；命令寄存器 CMR 只讀寫；狀態(tài)寄存器 SR 只能讀；而 IR、 ACR、 AMR、 BTR0、 BTR OCR 在工作模式下讀寫無意義。通接 口 管 理 邏 輯 I M L信 息 緩 沖 器發(fā) 送 緩 沖器T X B接 收 緩 沖器R X F I F O位 流 處 理 器B P S接 收 過 濾 器A S P位 時(shí) 序 邏 輯B T L錯(cuò) 誤 管 理 邏 輯E M L振 蕩 器 復(fù) 位控 制數(shù) 據(jù)X T A L 1X T A L 2 / R S TR X 1R X 0T X 1T X 0S J A 1 0 0 0 基于 CAN 總線的庫房溫濕 度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 24 常，在系統(tǒng)初始化時(shí)，先使 =1， SJA1000 進(jìn)入復(fù)位模式。在此模式下 IR、 ACR、 AMR、BTR0、 BTR1 及 OCR 均可讀可寫，此時(shí)設(shè)置相應(yīng)的初值。當(dāng)退出復(fù)位模式時(shí)， SJA1000 即按復(fù)位時(shí)設(shè)定的相應(yīng)情況工作于工作模式，除非再次使芯片復(fù)位，否則上次設(shè)定的值不變。當(dāng)需要發(fā)送信息時(shí)，若發(fā)送緩沖器空閑，由 CPU 控制信息寫入 TXB，再由 CMR 控制發(fā)送；當(dāng)接收緩沖器 RXFIFO 未滿且接收信息通過 ASP，則接收到的信息被寫入 RXFIFO。可通過兩種方法讀取接收到的信息。一種方法是，在中斷被使能的情況下，由 SJA1000向 CPU發(fā)中斷信號(hào)， CPU 通過 SR 及 IR可以識(shí)別該中斷，并讀取數(shù)據(jù)釋放接收緩沖器；另 一種方法是直接讀取 SR，查詢 RXFIFO 的狀態(tài)，當(dāng)有信息接收時(shí)，讀取該信號(hào)自并釋放接收緩沖器。當(dāng)接收緩沖器中多條信息時(shí)，當(dāng)前的信息被讀取后，接收緩沖器有效信號(hào)會(huì)再次有效，通過中斷方式或查詢方式可以再次讀取信息，查到 RXFIFO 中的信息被全部讀出止。當(dāng) RXFIFO 已滿，如還有信息被接收，此接收信息不被保存，且發(fā)出相應(yīng)的緩沖器溢出信號(hào)供 CPU讀取處理。 在 CAN控制器 SJA1000 的時(shí)鐘電路可以在 XTAL1 和 XTAL2 兩端跨接晶體諧振器，就可以構(gòu)成穩(wěn)定的自激振蕩器，它發(fā)出的脈沖直接送入內(nèi)部時(shí)鐘電路，具體見圖 。 圖 外部時(shí)鐘源的電路圖 圖 外部時(shí)鐘源的電路圖 在單片機(jī)的時(shí)鐘輸入源則采用外部振蕩脈沖接入，因?yàn)?89C52 單片機(jī)內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的信號(hào)取自反相放大器的輸入端，故采用外部時(shí)鐘源時(shí)將外部信號(hào)接入 XTAL1，XTAL2 懸空，這樣設(shè)計(jì)的話，便于 SJA1000 和 89C52 同步。 G N DC P AC P A2 2 p F2 2 p F1 6 M H z 基于 CAN 總線的庫房溫濕 度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 25 通信波特率的計(jì)算 BTR0 各位功能見表 表 位設(shè)置 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 系統(tǒng)時(shí)鐘 tscl的計(jì)算： tscl=2tclk(++++++1) BTR0=43H=01000011B () 其中， 同步跳轉(zhuǎn)寬度的計(jì)算： 為補(bǔ)償不同總線控制器時(shí)鐘振