[毕业设计] 基于CAN总线八路开关量输入模块设计 [复制链接]

资料简介：
毕业设计-基于CAN总线八路开关量输入模块设计，说明书共57页，16256字。
摘 要
开关量属于数字信号的一种，现代工农业和生活商业场所需要处理大量的开关量信号，如楼宇智能安全监控，运转机械的轴温，轴振动监测，江河汛期水位的报警信号，电动机的开停等等。本文在分析了CAN总线工艺和工作原理的基础上,设计了八路开关量输入模块系统,重点介绍了CAN总线智能节点程序硬件的的设计，使模块实现设计目的性能可靠。
开关量信号由单片机P2口输入，CAN总线系统智能节点电路主要由四部分构成：微控制器89C51、独立CAN通信控制器SJA1000、 CAN总线收发器82C250和高速光电耦合器6N137。微处理器89C51负责SJA1000的初始化，通过控制SJA1000实现数据的接收和发送等通信任务。
SJA1000的AD0～AD7连接到89C51的P0口。CS连接到89C51的P1.6，P1.6为0的CPU片外存储器地址可选中SJA1000， CPU通过这些地址可对SJA1000执行相应的读写操作。SJA1000的RD、WR、ALE分别与89C51的对应引脚相连，INT接89C51的 INT0。89C51也可通过中断方式访问SJA1000。
本文所述的研究工作对CAN总线八路开关量输入模块的工作过程作了详细阐述，分析了CAN总线八路开关量输入模块工作原理，完成了系统硬件和软件的设计。其中硬件设计主要包括主要电气元件的选型、元件之间的通讯连接等。
软件设计主要包括CAN初始化程序，CAN中断程序，数据收发程序等、电气接线图的绘制以及仿真画面的实现。
关键词:CAN总线 开关量信号 微控制器AT89C51

目 录
1 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2CAN总线技术概述 1
1.2.1CAN总线开关量输入模块技术背景及其技术优点 1
1.2.2 CAN总线智能节点技术原理 2
1.2.3现场总线的发展前景 3
1.3本文的主要工作 4
2 系统总体设计 4
2.1CAN总线智能节点原理 4
2.2系统结构 5
3 硬件设计 5
3.1CAN总线智能节点设计 6
3.1.1 单片机的定义与特点 6
3.1.2 本设计采用的 AT89C51单片机简介 7
3.1.3 ＳＪＡ１０００选用 9
3.1.4 CAN总线智能节点设计 11
SJA1000的片选信号由单片机的P1.6取反后提供，所以SJA1000工作时是该脚为高电平即可，单片机P0口与AD0-AD7相连进行数据传输。 11
3.2 CAN总线收发器选择及隔离电路的设计 11
3.1.1CAN总线收发器 11
3.2.2CAN总线收发器电路 12
3.3 复位电路电路 13
3.3.1 X2504简介性能简介 13
3.3.2 看门狗电路的设计 15
3.4开关量子模块电路设计 15
3.4.1开关量输入子模块电路 15
3.5拨码开关地址输入电路 18
3.6放大电路电路驱动继电器 19
4 软件设计 23
4.1 CAN总线的智能节点软件流程图设计 23
4.1.1 程序总体流程图 23
4.1.2 CAN通信流程图设计 24
4.2 CAN总线的智能节点软件调试 26
4.2.1软件调试界面 30
4.2.2软件调试结果分析 32
5 结论 34
致谢 35
参考文献 36
附录 37
1.CAN总线设计中的主要器件 37
2.程序清单 38
外文资料 45

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