【正文】
適合于低中速總線)。 8. 中斷使能寄存器 IER(地址 4) IER 控制了諸如錯(cuò)誤報(bào)警、仲裁丟失、喚醒、數(shù)據(jù)溢出、發(fā)送及接收等中斷的使能與否。 PCA82C250 的硬件配置 1. PCA82C250 的模塊結(jié)構(gòu) 圖 13: CAN 總線收發(fā)器 PCA82C250 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1) PCA82C250 驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)部具有限流電路,可防止輸出級(jí)對(duì)電源、地或負(fù)載短路; 2) PCA82C250 采用雙線 CANH、 CANL 差分驅(qū)動(dòng),有助于抑制惡劣環(huán)境下的瞬變干擾。 2. 斜率控制模式( Rs 腳通過一個(gè) 15~200K 的電阻 Rext 接地) 這種模式下轉(zhuǎn)換速度由 Rext 的阻值來調(diào)整,一般采用非屏蔽的總線電纜。如果在總線上傳輸一個(gè)報(bào)文,系統(tǒng)可被重新激活。下圖就是一個(gè)常用 CAN 節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu): 總 線 收 發(fā) 器總 線 控 制 器P C / 微 處理 器 系 統(tǒng)控 制 算 法傳 感 器 / 執(zhí)行 器 接 口C A N 總 線 圖 15:常用 CAN 節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu) 運(yùn)算放大器與 AD 轉(zhuǎn)換器 的連接 13 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 6 J un 20 07 S he e t o f F i l e : D : \ 我的學(xué)習(xí)專區(qū) \ 畢業(yè)設(shè)計(jì) \ l i ns hi \ xu d b D r a w n B y :1o u t11i n 21i n +3V D D42i n +52i n 62o u t73o u t83i n 93i n +10G N D114i n +124i n 134o u t14U2T L C 22 54C71uC81uC51uC61uA01A12A23A34A45A56A67A78A89A911A 1 012U1T L C 15 43R21KC3 uD21N 40 07R31KC4 uD31N 40 07R41KC1 uD41N 40 07R11KC2 uD11N 40 071234J1C O N 4模入 4模入 1模入 2模入 3+5 圖 16: TLC2254 與 AD 轉(zhuǎn)換器 的 電路連接 圖 運(yùn)算放大器采用 TLC2254,它是一種四路運(yùn)算放大器,功耗和噪聲都很低,并增加了軌對(duì)軌輸出的功能,使其在 AD 轉(zhuǎn)換的接口上有很大的機(jī)會(huì)。 AD 轉(zhuǎn) 換器與單片機(jī)的連接 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 6 J un 20 07 S he e t o f F i l e : D : \ 我的學(xué)習(xí)專區(qū) \ 畢業(yè)設(shè)計(jì) \ l i ns hi \ xu d b D r a w n B y :P 2. 728P 2. 627P 2. 526P 2. 425U1A T 89 S 52C2 uC110u+5R510KR11K+5 +5A01A12A23A34R E F 13R E F +14V C C20CS15D A T A O U T16A D D R E S S17I / O C L K18E O C19U6T L C 15 43U2R610KR21K+5 +5U3R710KR31K+5 +5U4P 27P 26P 25P 27P 26P 25U5R810K+5R41K+5 圖 17: TLC1543 與單片機(jī)的電路連接圖 AD 轉(zhuǎn)換器采用 TLC1543,它具有 11 路外部模擬量輸入,轉(zhuǎn)換結(jié)果為 10 位數(shù)字量輸出。如圖 17, TLC1543 的 CS、 I/O CLOCK、 ADDRESS、 DATAOUT 腳分別通過 14 光耦與單片機(jī)引腳相連,單片機(jī)通過軟件模擬 SPI 口,控制 TLC1543 的模入通道的選擇以及讀入 TLC1543 轉(zhuǎn)換的結(jié)果。 單片機(jī)與液晶顯示器的 連接 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 12 J un 2 00 7 S he e t o f F i l e : D : \ 我的學(xué)習(xí)專區(qū) \ 畢業(yè)設(shè)計(jì) \ l i ns hi \ xu d b D r a w n B y :P 0. 732P 0. 633P 0. 534P 0. 435P 0. 336P 0. 237P 0. 138P 0. 039P 3. 010P 3. 111P 3. 414U1A T 89 S 5212345678H D 44 7 80 數(shù)據(jù)線C O N 8123H D 44 7 80 控制線C O N 3D0D1D2D3D4D5D6D7使能端 ERSR / W 液晶顯示器使用日立公司的 HD44780 芯片,用于顯示從總線上接收到的信息。一方面,它可以將從傳感器變換來的數(shù)字量存儲(chǔ)、處理后連同標(biāo)識(shí)符寫到 CAN 控制器的發(fā)送緩沖區(qū),讓 CAN 控制器將數(shù)據(jù)發(fā)送給 CAN 網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn);另一方面,它可以從 CAN 控制器的接收緩沖區(qū)讀出數(shù)據(jù),存儲(chǔ)、處理后輸出,驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的動(dòng)作。 當(dāng) SJA1000 處于發(fā)送或接收狀態(tài),若中斷允許,則總有中斷信號(hào)通過 SJA1000的中斷腳向單片機(jī)發(fā)中斷,通知單片機(jī)可以向 SJA1000 發(fā)送緩沖區(qū)寫數(shù)據(jù)或從SJA1000 接收緩沖區(qū)讀數(shù)據(jù)。 CAN 模塊地址的硬件設(shè)置 及控制參 數(shù)設(shè)置 16 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 12 J un 2 00 7 S he e t o f F i l e : D : \ 我的學(xué)習(xí)專區(qū) \ 畢業(yè)設(shè)計(jì) \ l i ns hi \ xu .D d b D r a w n B y :R110KR210KR310KR410K+5S1 S W P BS2 S W P BS3 S W P BS4 S W P BP 1. 01P 1. 12P 1. 23P 1. 34U1A T 89 S 52 圖 21: CAN 模塊地址的硬件設(shè)置 及控制參數(shù)設(shè)置 電路 按照 CAN 協(xié)議,每個(gè) CAN 信息幀都有其惟一標(biāo)識(shí)。模塊地址可以用硬件設(shè)置,如圖為獨(dú)立式按鍵的鍵盤接口。系統(tǒng)啟動(dòng)后, 單片機(jī)讀入 P1 口低四位的電平邏輯作為模塊地址。 CAN 控制器與 CAN 總線收發(fā)器的連接 17 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 2 J un 20 07 S he e t o f F i l e : E : \ li ns hi \xu .D d b D r a w n B y :T X 013R X 019T X 114R X 120U3S J A 10 00G N D1V i n2V o ut40V3U1B O 5O 5 W 25V C C8EN7IN3V D D2G N D5O U T6U46N 13 7V C C8EN7IN3V D D2G N D5O U T6U26N 13 7R1390V C CV D DR3390R2390T X D1R X D4V R E F5U5P C A 82 C 25 0R4390 圖 22: CAN 控制器與 CAN 總線收發(fā)器的電路連接圖 CAN 控制器采用 SJA1000,它具有完成 CAN 高性能通信協(xié)議所需求的全部必要特性。如果系統(tǒng)傳輸距離短,環(huán)境干擾小,可以不用電流隔離,可直接把 CAN 總線收發(fā)器 PCA82C250 的 VREF 端(約 為 )與 RX1 引腳相連,從而簡(jiǎn)化了電路。但是光耦電路所采用的兩個(gè)電源 Vcc 和 VDD 也必須完全隔離,否則采用光耦也就失去了意義。 看門狗與單片機(jī)及 CAN 控制器的連接 18 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 2 J un 20 07 S he e t o f F i l e : E : \ li ns hi \xu .D d b D r a w n B y :CS1SO2WP3V S S4SI5S C K6R E S7V C C8U1X 2 50 45P 1. 45P 1. 56P 1. 67P 1. 78R S T9U2A T 89 S 521 2U 3 A74 L S 14R110KR2510R S T27U4S J A 10 00S1S W P B C2 1u+ C110uV C C 圖 23:看門狗與單片機(jī)及 CAN 控制器的電路連接圖 為了進(jìn)一步提高抗干擾能力,電路中采用了看門狗電路,采用復(fù)位芯片 X25045,可提供系統(tǒng)所需的電平復(fù)位信號(hào),外加一個(gè)非門即可實(shí)現(xiàn)同步復(fù)位。 X25045 在系統(tǒng)復(fù)位初始化后,每隔不超過規(guī)定的時(shí)間從 腳向看門狗輸入一個(gè)脈沖,否則復(fù)位引腳輸出復(fù)位信號(hào),使單片機(jī)和 CAN 控制器同步復(fù)位。這里用 、 、 引腳來模擬一個(gè)同步串行通信的串行口,其中, 和 分別作為 X25045 的同步串行通信的信號(hào)輸入和輸出, 作為它的時(shí)鐘輸入。 CAN 總線收發(fā)器與 CAN 總線的連接 19 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 2 J un 20 07 S he e t o f F i l e : E : \ li ns hi \xu .D d b D r a w n B y :R25KR35KR4120C A N H7C A N L6RS8U1P C A 82 C 25 0 R110 0 KC130pC230pD11N 40 07D21N 40 07 圖 24: CAN 總線收發(fā)器與 CAN 總線的電路連接圖 CAN 總線收發(fā)器采用 PCA82C250,其第 8 引腳與地之間的電阻稱為斜率電阻,當(dāng)該電阻阻值在 15~200KΩ時(shí),可使 PCA82C250 工作于斜率控制方式,上升及下降的斜率取決于阻值的大小,該方式應(yīng)用于波特率較低、總線較短的場(chǎng)合,一般使用非屏蔽雙絞線作為總線電纜。 CANH 和 CANL 與地之間并聯(lián) 2 個(gè) 30pF 小電容,可以起到濾除總線上高頻干擾的作用。這樣可以提高節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性和安全性。忽略它們會(huì)使數(shù)據(jù)通信的抗干擾性及可靠性大大降低。 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t leN u m be r R e v i s i onS i z eBD a t e : 2 J un 20 07 S he e t o f F i l e : E : \ li ns hi \xu .D d b D r a w n B y :T122 0 V / 9V1234D11N 40 0722 0 ~V i n1GND2+ 5V3U1M C 78 05 T+ C11