【正文】 //全局接收中斷標(biāo)志位 uchar xdata *RX_buffer。 ZLG7290_SendCmd(0x63,AD[3])。 //AD[3]=0x08。//置位 ZLG7290 while(1) { RES=1。//外部中斷 0 允許 IT0=1。//學(xué)林仿真器運(yùn)行 C 程序時(shí)獨(dú)有標(biāo)志 void main(void) { Init_MCU()。 //釋放錯(cuò)誤代碼捕捉寄存器（讀該寄存器即可） RD=1。 delayMS(1000)。 5 AD[4]=RBSR7。 AD[0]=RBSR3。 EA=0。 AMR2=0xFF。 ACR2=0xFF。//雙向收發(fā)，正常工作模式 MODE=1。 RST=1。//總線定時(shí)寄存器 0：同步跳轉(zhuǎn)寬度為 4tscl，波特率設(shè)定 BTR1=0xA5。//SJA1000 中斷接收 //發(fā)送信息格式設(shè)置 ////////////////////////////////////////// TBSR0=0x08。//寫(xiě)使能 SJA1000 A12=0。 P2=0xFF。//ZLG7290 置位 ZLG7290_SendCmd(0x61,AD)。 AD=0x00。 WR=1。 TBSR9 = 0x06。 TBSR5 = 0x02。 Init_SJA1000()。 AMR3=0xFF。 ACR3=0xFF。//INTEL 模式 delayMS(1000)。//SJA1000 工作模式 delayMS(1000)。//總線定時(shí)寄存器 1：?jiǎn)伪犊偩€ 采樣，波特率設(shè)定 2 OCR=0x1A。//識(shí)別碼 2 TBSR3=0xFF。//雙向收發(fā)，清除數(shù)據(jù)溢出，釋放接受緩存器，撤銷(xiāo)發(fā)送請(qǐng)求 IER=0x01。//片選 SJA1000 WR=0。 P1=0xFF。特別感謝我本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的導(dǎo)師 教授。 CAN 通信能夠克服這些干擾，而且可以減少線束的數(shù)量，進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的高速通信，有效支持實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)，因此 CAN 通信必然會(huì)取代現(xiàn)有的船舶通信方式，成為船舶通信的主流方式。 根據(jù)硬件的連接方式編寫(xiě)程序，開(kāi)始編寫(xiě) 的是各部分的測(cè)試程序，用以檢測(cè)硬件電路是否能正常工作。 本次設(shè)計(jì)采用單片機(jī)為中央處理器，飛利浦獨(dú)立 CAN 控制器 SJA1000 作為 CAN信號(hào)控制器， 82C250 作為 CAN 信號(hào)的收發(fā)器，同時(shí)與 CAN 物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 24 總結(jié) 船舶羅經(jīng)復(fù)示器是船舶中的重要組成部分，對(duì)航向 有重要的指導(dǎo)作用， 從而確保船舶能夠安全經(jīng)濟(jì)地航行。 RES=0。//置位 ZLG7290 ZLG7290_SendCmd(0x60,AD[0])。 WR=1。 TBSR9 = 0x04。 //編制發(fā)送數(shù)據(jù) TBSR5 = 0x00。//發(fā)送 /接收中斷 0 優(yōu)于顯示中斷 1 EX0=1。//學(xué)林仿真器運(yùn)行 C 程序時(shí)獨(dú)有標(biāo)志 void main(void) { Init_MCU()。 //釋放仲裁隨時(shí)捕捉寄存器（讀該寄存器即可） state = ECC。 AD[6]=RBSR9。 AD[2]=RBSR5。 //由于是中斷 INT0 是電平觸發(fā)方式，所以需要軟件將 INT0 的中斷請(qǐng)求標(biāo)志 IE0 清零 if(IRamp。 AMR3=0xFF。 ACR3=0xFF。//INTEL 模式 // delayMS(1000)。//SJA1000 工作模式 // delayMS(1000)。//總線定時(shí)寄存器 1：三倍總線采樣，波特率設(shè)定 OCR=0x1A。//標(biāo)準(zhǔn)幀、數(shù)據(jù)發(fā)送、數(shù)據(jù)長(zhǎng)度： 8 TBSR1=0xFF。//82C250 工作于斜率模式 RST=0。 P3=0xFF。 通訊自檢測(cè) //PeliCan 編程 include include include include include define uchar unsigned char 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 21 uchar AD[8]。 ZLG7290_SendCmd(0x62,0x03)。 RES=1。本次設(shè)計(jì)的目的旨在實(shí)現(xiàn)船舶羅經(jīng)信號(hào)的 CAN 信號(hào)轉(zhuǎn)換和通信，顯示部分用 ZLG7290 進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)碼管顯示，其循環(huán)程序在 ZLG7290 內(nèi)部循環(huán)運(yùn)行，減輕單片機(jī)的負(fù)擔(dān)，同時(shí)動(dòng)態(tài)顯示有利于節(jié)約電源，對(duì)于船舶供電量有限的場(chǎng)所十分重要。 原理圖和 PCB 圖參見(jiàn)附錄 2。 5. 另外在兩根 CAN 總線接入端與地之 間分別反接了一個(gè)保護(hù)二極管。 4. 82C250 是 CAN 總線收發(fā)器，是 CAN 控制器 SJA1000 正常工作與 CAN 總線的接口器件，是對(duì) CAN 總線以差分方式發(fā)送， TXD 和 RXD 引腳分別發(fā)送經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)后的發(fā)送和接收信號(hào)。片選信號(hào) CS 和單片機(jī)引腳 相連，當(dāng) CS 接到低電平時(shí)， SJA1000 被選中， CPU 可對(duì) SJA1000 進(jìn)行讀 /寫(xiě)操作。 CAN 通信控制器是 CAN 總線接口電路的核心，主要完成 CAN 的通信協(xié)議，而 CAN 總線收發(fā)器的主要功能是增大通信距離，提高系統(tǒng)的瞬間抗干擾能力，保護(hù)總線，降低射頻干擾（ RFI），實(shí)現(xiàn)熱防護(hù)等。按照 CAN 總線物理層協(xié)議選擇總線介質(zhì)，設(shè)計(jì)布線方案，連接成 CAN 網(wǎng)絡(luò)。其中 SJA1000 負(fù)責(zé)對(duì)信號(hào)的發(fā)送、接收控制和校驗(yàn)重發(fā)等功能； 82C250 則負(fù)責(zé)連接 CAN 控制器和 CAN 通信的物理連接，同時(shí)負(fù)責(zé)對(duì) CAN 信號(hào)地址分析，做出是否接收的判斷，是發(fā)送 CAN 信號(hào)的中轉(zhuǎn)站，也具有一定的判斷能力，收發(fā)電路由兩部分組成：光隔和收發(fā)部分 。由于在準(zhǔn)備模式中工作速度緩慢，收發(fā)器要回到普通接收速度，則需要取決于邏輯的延遲時(shí)間 Rs 的下降 沿。準(zhǔn)備模式中發(fā)送器的功能和接收器的輸入偏置網(wǎng)絡(luò)都關(guān)斷以減少功率消耗。當(dāng) VRs Vcc 時(shí)進(jìn)入準(zhǔn)備模式。根據(jù) CAN 的位定時(shí)要求轉(zhuǎn) 換速度下降，將增加總線節(jié)點(diǎn)的循環(huán)延遲。 斜率控制模式 在一些應(yīng)用中，由于考慮到系統(tǒng)的成本等問(wèn)題，而使用非屏蔽的總線電纜。例如汽車(chē)無(wú)線電裝置對(duì)總線信號(hào)的擾動(dòng)。 CANH和 CANL 線也被保護(hù)，防止在自動(dòng)運(yùn)作過(guò)程中電流的瞬變。限定的電流值保護(hù)接收器輸出級(jí)，避免陽(yáng)極和陰極的短路，盡管在默認(rèn)的條件下功率消耗是增加的，這個(gè)特征值將防止發(fā)送器輸出級(jí)的毀壞。 SJA1000 與微機(jī)的電路圖如下所示： 圖 四位一體數(shù)碼管電路部分 本章小結(jié) 本章介紹 CAN 控制電路，這部分是 CAN 通信的核心部分，是本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)所在，對(duì)本次設(shè)計(jì)的成敗與否起到關(guān)鍵作用。 特點(diǎn) . 和 PCA82C200 獨(dú)立 CAN 控制器引腳兼容 . 和 PCA82C200 獨(dú)立 CAN 控制器電氣兼容 . PCA82C200 模式（即默認(rèn)的 BasicCAN 模式） . 擴(kuò)展的接收緩沖器（ 64 字節(jié)、先進(jìn)先出 FIFO） . 和 協(xié)議兼容（ PCA82C200 模式中的無(wú)源擴(kuò)展 幀） . 同時(shí)支持 11 位和 29 位識(shí)別碼 . 位速率可達(dá) 1Mbits/s . PeliCAN 模式擴(kuò)展功能： . 可讀 /寫(xiě)訪問(wèn)的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器 . 可編程的錯(cuò)誤報(bào)警限制 . 最近一次錯(cuò)誤代碼寄存器 . 對(duì)每一個(gè) CAN 總線錯(cuò)誤的中斷 . 具體控制位控制的仲裁丟失中斷 . 單次發(fā)送（無(wú)重發(fā)） . 只聽(tīng)模式（無(wú)確認(rèn)、無(wú)活動(dòng)的出錯(cuò)標(biāo)志） . 支持熱插拔（軟件位速率檢測(cè)） . 驗(yàn)收濾波器擴(kuò)展（ 4 字節(jié)代碼， 4 字節(jié)屏蔽） . 自身信息接收（自接收請(qǐng)求） . 24MHz 時(shí)鐘頻率 . 對(duì)不同微處理器的接口 . 可編程的 CAN 輸出驅(qū)動(dòng)器配置 控制電路 設(shè)計(jì) SJA1000 是 PHILIP 公司生產(chǎn)的獨(dú)立 CAN 控制器，是用于實(shí)現(xiàn) CAN 信號(hào)對(duì)數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換、 CAN 信號(hào)的收發(fā)、 CAN 信號(hào)的接收、校驗(yàn)和重發(fā)等功能的控制器件。電路設(shè)計(jì)如下： 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 11 圖 顯 示電路 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 12 圖 四位一體數(shù)碼管電路部分 本章小結(jié) 本章對(duì)顯示部分的電路進(jìn)行了設(shè)計(jì)，使用了 ZLG7290 對(duì)四位一體數(shù)碼管進(jìn)行顯示控制，減輕了單片機(jī)的負(fù)擔(dān)。 其特點(diǎn)如下： I2C 串行接口提供鍵盤(pán)中斷信號(hào)方便與處理器接口 可驅(qū)動(dòng) 8 位共陰數(shù)碼管或 64 只獨(dú)立 LED 和 64 個(gè)按鍵 可控掃描位數(shù) 可控任一個(gè)數(shù)碼管閃爍 提供數(shù)據(jù)譯碼和循環(huán) 移位段尋址等控制 每個(gè)功能鍵可檢測(cè)任一鍵的 連擊次數(shù) 無(wú)需外接元件即直接驅(qū) LED 可擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)電流和驅(qū)動(dòng)電壓 提供工業(yè)級(jí)器件 多種封裝形式 PDIP24 SO24 顯示電路 ZLG7290 提供兩種控制方式。電路設(shè)計(jì)如下： 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 8 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 10 本章小結(jié) 本章介紹了單片機(jī)最小系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是否工作于正常狀態(tài)，及時(shí)對(duì)運(yùn)行出錯(cuò)的狀態(tài)進(jìn)行 復(fù)位，保證系統(tǒng)平穩(wěn)有序地工作。在對(duì)芯片定改指令或數(shù)據(jù)時(shí)，時(shí)鐘前沿將 SI引腳信號(hào)輸入；在讀數(shù)據(jù)時(shí)，時(shí)鐘后沿將數(shù)據(jù)位輸出到 SO 引腳上。數(shù)據(jù)的輸入/輸出都是高位在先 。顯然，在幾方面的保護(hù)之下，產(chǎn)生誤寫(xiě)的可能性極小。 （ 4）串行 E2PROM。對(duì)于需要電源電壓精確監(jiān)控的應(yīng)用，用戶(hù)可以搭建 編程電路，對(duì)芯片內(nèi) VTRIP 電壓進(jìn)行微調(diào)。在對(duì) X5045P 通電時(shí)， ERSET 引腳輸出有效的復(fù)位信號(hào)，并保持至少 200ms，使 CPU 有效復(fù)位。 X5045 元件介紹 X5045P 把四種常用的功能：上電復(fù)位、看門(mén)狗定時(shí)器、電源電壓監(jiān)控和塊鎖（ Block Lock TM ）保護(hù)的串行 EEPROM 存儲(chǔ)器組成在一個(gè)封裝之內(nèi)。 MCS51 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)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，如果引腳 XTAL1 和 XTAL2 兩端跨接上晶體振蕩器（晶振）或陶瓷振蕩器就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩電路，該振蕩電路的輸出可直接送入內(nèi)部時(shí)序電路。最小系統(tǒng)雖然簡(jiǎn)單，但是卻是大多數(shù)控制系統(tǒng)所必不可少的關(guān)鍵部分。本課題 選取 PHILIPS 公司的 SJA1000 CAN 控制器以及 82C250 總線收發(fā)器，主要是考慮到 SJA1000 支持 CAN 約。 硬件電路的設(shè)計(jì)主要是 CAN 通信控制器與微處理器之間和 CAN 總線收發(fā)器與物理總線之間的接口電路的設(shè)計(jì)。采用 Philips 公司生產(chǎn)的 SJA1000 控制器和與其配套的82C250CAN 收發(fā)器。 CAN 只需通過(guò)報(bào)文濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播等幾種方式傳送接收數(shù)據(jù)，無(wú)需專(zhuān)門(mén)的 調(diào)度 。當(dāng)同時(shí)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)發(fā)送報(bào)文時(shí)， CAN 控制器采用 ID 進(jìn)行仲裁。目標(biāo)層的功能包括：確認(rèn)要發(fā)送的信息；位應(yīng)用層提供接口。 BENZ、 BMW 等著名汽車(chē)上已經(jīng)采用 CAN來(lái)滿(mǎn)足上述功能。 基于 NMEA2021 的羅經(jīng)復(fù)示器設(shè)計(jì) 3 第 2 章 總體方案 CAN[Control（ Controller） Area Network]是控制 (器 )局域網(wǎng)的簡(jiǎn)稱(chēng) [4]。 最后由于設(shè)計(jì)者的水平有限，以及對(duì)電氣技術(shù)日新月異的發(fā)展掌握不夠，加之國(guó)外電氣技術(shù)和產(chǎn)品的大量引進(jìn)，我國(guó)對(duì)電氣設(shè)計(jì)設(shè)備技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范還在不斷地改進(jìn)和完善，所以設(shè)計(jì)難免有不足，希望老師給予批評(píng)指正，使本設(shè)計(jì)更加完善 。此設(shè)計(jì)充分吸收專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，考慮自己畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題方向，有目的、有計(jì)劃地查閱與選題方向有關(guān)的文獻(xiàn)資料，特別是在參加生產(chǎn)實(shí) 習(xí)的過(guò)程中有意識(shí)地搜集生產(chǎn)過(guò)程及新技術(shù)、新設(shè)備、改革新成果的應(yīng)用等方面資料，這也是為畢業(yè)設(shè)計(jì)課題收集資料的最重要的途徑。所有的設(shè)計(jì)查閱資料是必不可少的，而資料的獲取應(yīng)以實(shí)際為準(zhǔn)，作為一名初次設(shè)計(jì)者，設(shè)計(jì)之前應(yīng)具備一定的設(shè)計(jì)能力，但是由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，知識(shí)體系的不夠完善等因素，在設(shè)計(jì)過(guò)程中也有缺陷。 其次：進(jìn) 行 SJA1000 控制器和 82C250 收發(fā)器的整體設(shè)計(jì)， 實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)微處理器之間的數(shù)據(jù)通信?，F(xiàn)在船舶控制仍然采用 DCS 系統(tǒng)。 例如，可以利用模型校驗(yàn)實(shí)現(xiàn)，隨后在最終測(cè)試階段作為功能測(cè)試。在工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域， CAN 也得到了廣泛的應(yīng)用。 CAN[Control (Controller) Area Network]是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r(shí)控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)，最初由德國(guó) Bosch 公司 80 年代用于汽車(chē)