【正文】 ? 請(qǐng)求發(fā)送 (Request to sendRTS)——用來表示 DTE請(qǐng)求 DCE發(fā)送數(shù)據(jù) ，即當(dāng)終端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，使該信號(hào)有效（ ON狀態(tài)），向 MODEM請(qǐng)求發(fā)送。 b)RS232C 接口信號(hào) RS232C 標(biāo)準(zhǔn)接口有 25 條線， 4 條數(shù)據(jù)線、 11 條控制線、 3 條定時(shí)線、 7 條備用和未定義線，常用的只有 9 根，它們是： （ 1）聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)線 ? 數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好（ Data set readyDSR)——有效時(shí)（ ON）狀態(tài)，表明 MODEM處于可以使用的狀態(tài)。對(duì)于數(shù)據(jù)（信息碼）：邏輯 “1”（ MARK）的電平低于 3V，邏輯 “0”（ SPACE）的電平高于 +3V；對(duì)于控制信號(hào)；接通狀態(tài)（ ON）即信號(hào)有效的電平高于 +3V，斷開狀態(tài) (OFF)即信號(hào)無效的電平低于 3V，也就是當(dāng)傳輸電平的絕對(duì)值大于 3V時(shí)，電路可以有效地檢查出來，介于 3～ +3V之間的電壓無意義，低于 15V或高于 +15V的電壓也認(rèn)為無意義，因此，實(shí)際工 作時(shí)，應(yīng)保證電平在 177。在看門狗定時(shí)器預(yù)置的時(shí)間內(nèi)若沒有總線活動(dòng)，則 X25045將從 RESET 輸出一個(gè)高電平信號(hào)給 AT89C51，使其復(fù)位。 /WP 接高電平，使 X25045 始終保持寫保護(hù)輸入狀態(tài)。 X25045 在讀寫操作之前，需要先向它發(fā)出指令，指令名及指令格式如表 3 所示 。 圖 7 X25045 芯片圖 (a)X25045功能 如圖 7所示， X25045將四種功能合于一體，上電復(fù)位控制、看門狗定時(shí)器、降壓管理以及具有塊保護(hù)功能的串行 EEPROM，它有助于簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換接口的設(shè)計(jì)，減少印制板的占用面積，提高可靠行。 硬件看門狗是真正意義上的 “程序運(yùn)行監(jiān)視器 ”，如計(jì)數(shù)型的看門狗電路通常由 555 多諧振蕩器、計(jì)數(shù)器以及一些電阻、電容等組成，分立元件組成的系統(tǒng)電路較為復(fù)雜，運(yùn)行不夠可靠。其工作方式見表 2： A T 89 C51 存儲(chǔ)器 地址總線 控制總線 數(shù)據(jù)總線 6116 A 0 ～ 10 VCC I/O 0 ～ 7 /W /G /E GND S 1 武漢理 工大學(xué)《單片機(jī) 實(shí)習(xí)報(bào)告 》 11 表 2 片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器工作方式 控制信號(hào) /E /G /W 讀 0 0 1 寫 0 1 0 非選通 1 ╳ ╳ 看門狗電路設(shè)計(jì) 一般有軟件看門狗和硬件看門狗兩種。 6116 為 2KX8 位的靜態(tài) RAM，其邏輯圖 6 如下： 圖 6 片外 RAM6116 邏輯圖 其中 A0～ A10 為 11 根地址線 ,I/O～ I/O7 為 8 根數(shù)據(jù)線， /E 為片選端，當(dāng) /E低電平有效時(shí)才能選中芯片。設(shè)計(jì)中使用 接反向器連接6116 的片選端，所以接口轉(zhuǎn)換電路中的片外 RAM 的起始地址實(shí)際上應(yīng) 0X8000。 AT89C51 使用的晶振信號(hào)由SJA1000 提供（ SJA1000 用 24MHz 的片外晶振）， SJA1000 的 CLKOUT 引腳接入 MCU的 XTAL1 引腳。掉電方式保存 RAM 中的內(nèi)容，但振蕩器停止工作并禁止所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。同時(shí)， AT89C51 可降至 0Hz 的靜 態(tài)邏輯操作，并支持兩種軟件的可選的節(jié)電工作模式。如圖 3 中所示， RS232與 CAN 的轉(zhuǎn)接板主要實(shí)現(xiàn) RS232 接口與 CAN 總線接口之間的數(shù)據(jù)傳輸，其運(yùn)算量不大，因此選用可以有效降低成本的 AT89C51 作為整個(gè)設(shè)計(jì)的主控制器。 CAN 控制器使用SJA1000 芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。CAN 控制器模塊，主要完成 CAN 協(xié)議的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。 主控制模塊處理 CAN 總線以及 RS232 接口的數(shù)據(jù)通信和控制，利用AT89C51 完成兩種格式數(shù)據(jù)幀的交換，并對(duì)接口進(jìn)行控制。 武漢理 工大學(xué)《單片機(jī) 實(shí)習(xí)報(bào)告 》 8 三、 CAN 總線與 RS232 轉(zhuǎn)換接口電路設(shè)計(jì) CAN 總線與 RS232 轉(zhuǎn)換接口電路總體設(shè)計(jì) C1+1V+2C13C2+4C25V62Cout72Cin8251out925 1in10151 in11151out121C in131Cout14GND15VCC16MAX232r7 MAX2321μF1μF1μFGND1μFGND1 6 2 7 3 8 4 9 5DB9GNDP1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RST/VPD9P3.0/RxD10P3.1/TxD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17XTAL218XTAL119GND20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN29ALE/PROG30EA/Vpp31P0.732P0.633P0.534P0.435P0.336P0.237P0.138P0.039VCC40AT89C51GNDGND390VCC0.1μf0.1μfGND24MHz20PF20PFGND39047KGND+5VGNDGND30p30p/cs1SO2/WP3GND4SI5SCK6RST7VCC8X25045GNDVCCVCCVCCVCCVCCVCC1K1K1K1KVCC1KVCCAD023AD124AD225AD326AD427AD528AD61AD72/CS4ALE3/RD5/WR6CLKOUT7INT16RST17TX013TX114RX015RX120MODE11VDD122VSS18VSS221VSS315VDD218VDD312XTAL13XTAL210SJA10000.1μfTXD1RXD4Vref5Rs8GND2CANL6CANH7Vcc3P82C250A08A17A26A35A44A53A62A71A823A922A1019E18G20W21D09D110D211D313D414D515D616D7176116NOTD03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE1174HC373A12A25A38A411A514A617B13B26B412B515B618B39O11O24O37O410O513O616DIP6Vcc1 3456VCCGNDTLP113134 5 6VCCGNDTLP113390+5VGNDGND VCC390+5V1μF 圖 2 CAN 與 RS232 接口轉(zhuǎn)換電路 圖 2 為 CAN 總線與 RS232 接口轉(zhuǎn)換電路圖。對(duì)于不需要經(jīng)過驗(yàn)收濾波的報(bào)文位（例如報(bào)文組被定義為接 受），驗(yàn)收屏蔽寄存器必須相應(yīng)的位位置上置“1”。 PeliCAN模式的驗(yàn)收濾波已被擴(kuò)展： 4個(gè) 8位的驗(yàn)收碼寄存器（ ACR0， ACR1，ACR2和 ACR3）和驗(yàn)收屏蔽寄存器（ AMR0， AMR1， AMR2和 AMR3）可以用多種方法濾波報(bào)文。接收屏蔽寄存器定義與比較相關(guān)的位的位置武漢理 工大學(xué)《單片機(jī) 實(shí)習(xí)報(bào)告 》 7 （ 0=相關(guān) 1=不相關(guān)）。 濾波器由驗(yàn)收碼寄存器和屏蔽寄存器根據(jù)給定算法來控制。使用這些有效的濾波方法，可以防止對(duì)于某個(gè)節(jié)點(diǎn)無效的報(bào)文或報(bào)文組存儲(chǔ)在接收緩沖器里。在 PeliCAN模式：這些緩沖器是 13個(gè)字節(jié)長(zhǎng) ? 1字節(jié)幀信息 ? 2個(gè)或 4個(gè)標(biāo)識(shí)符字節(jié)（標(biāo)準(zhǔn)幀或擴(kuò)展幀） ? 最多 8個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)。從 CAN總線上收到的數(shù)據(jù)也存儲(chǔ)在 SJA1000的存儲(chǔ)區(qū)，這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)叫 “接收緩沖器 ”，在 BasicCAN模式下。 RAM部分的寄存器和地址窗口組成了發(fā)送和接收緩沖器，對(duì)于主控制器來說就象是外圍器件寄存器。因此 SJA1000能滿足不同屬性的 CAN總線系統(tǒng)的要求。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和相互關(guān)系如圖 1所示。 本設(shè)計(jì)采用 PeliCAN 模式，因此只給出 PeliCAN 模式增強(qiáng)功能。而且它還提供一些增強(qiáng)功能，例如， SJA1000 支持一些錯(cuò)誤分析功能，支持系統(tǒng)診斷、系統(tǒng)維護(hù)和系統(tǒng)優(yōu)化，而 且這個(gè)模式里也加入了對(duì)一般 CPU的支持和系統(tǒng)自身測(cè)試的功能。因此用 PCA82C200開發(fā)的已有硬件和軟件可以直接在 SJA1000上使用，而不用作任何修改。 CAN控制器 SJA1000 CAN 節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)與 SJA1000 操作模式 SJA1000獨(dú)立的 CAN控制器有 2個(gè)不同的操作模式： BasicCAN模式（和PCA82C200兼容）； PeliCAN模式。站檢測(cè)到無論是位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、形式錯(cuò)誤，還是應(yīng)答錯(cuò)誤，這個(gè)站會(huì)在下一位時(shí)發(fā)出錯(cuò)誤標(biāo)志信息。 （ 2）錯(cuò)誤標(biāo)定 檢測(cè)到錯(cuò)誤條件的站通過發(fā)送錯(cuò)誤標(biāo)志指示錯(cuò)誤。 ? 形式錯(cuò)誤（ Form Error） 當(dāng)一個(gè)固定形式的位場(chǎng)含有 1個(gè)或多個(gè)非法位，則檢測(cè)到一個(gè)形式錯(cuò)誤。接收器計(jì)算 CRC的方法與發(fā)送器相同。 ? 填充錯(cuò)誤（ Struff Error） 如果在使用位填充法進(jìn)行編碼的信息中，出現(xiàn)了第 6個(gè)連續(xù)相同的位電平時(shí)，將檢測(cè)到一個(gè)填充錯(cuò)誤。此時(shí)，當(dāng)監(jiān)視到一 “顯性 ”位時(shí)，不會(huì)發(fā)出位錯(cuò)誤。如果所發(fā)送的位值與所監(jiān)視的位值不相合，則在此位時(shí)間里檢測(cè)到一個(gè)位錯(cuò)誤。 過載幀包括兩個(gè)位場(chǎng)：過載標(biāo)志和過載界定符。第二個(gè)場(chǎng)是錯(cuò)誤界定符。 錯(cuò)誤幀由兩個(gè)不同的場(chǎng)組成。通過發(fā)送遠(yuǎn)程幀，作為某數(shù)據(jù)接收器的站通過其資源節(jié)點(diǎn)對(duì)不同的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)行初始化設(shè)置。 ? 遠(yuǎn)程幀：總線單元發(fā)出遠(yuǎn)程幀，請(qǐng)求發(fā)送具有同一識(shí)別符的數(shù)據(jù)幀。 數(shù)據(jù)幀由 7個(gè)不同的位場(chǎng)組成：幀起始 、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、 CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)、幀結(jié)尾。物理層定義了信號(hào)是如何實(shí)際傳輸?shù)?，因此涉及到位時(shí)間、位編碼、同步的解釋， CAN 總線協(xié)議并未對(duì)物理層部分進(jìn)行具體的規(guī)定 。其中 LLC層接收 MAC 層傳遞的報(bào)文，主要完成報(bào)文濾波、過載通知以及恢復(fù)管理等工作。 CAN 總線協(xié)議層次結(jié)構(gòu)由高到低如表 1 所示。 ? 網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)