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1、 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(論計(論 文)說文)說 明明 書書 題 目: 全量程現(xiàn)場總線系統(tǒng)采集節(jié)點設(shè)計全量程現(xiàn)場總線系統(tǒng)采集節(jié)點設(shè)計 系 別: 專業(yè)班級: 學(xué)生姓名: xxxxxx 指導(dǎo)教師: 教 研 室: 提交時間: 摘 要 針對現(xiàn)場總線在工業(yè)實時檢測中的應(yīng)用,提出了全量程的現(xiàn)場總線系統(tǒng)采集節(jié)點 的實現(xiàn)方案,每個節(jié)點能完成四路實時參數(shù)檢測,每路均能與熱電偶、熱電阻,變送 器配合實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)采用雙單片機作為微控制器,同時采用 can 總線為系統(tǒng)總 線,使節(jié)點與上位機進行通信,將數(shù)據(jù)送到上位機,同時采用組態(tài)王 6.0 作為系統(tǒng)的 組態(tài)軟件,實現(xiàn)了操作站對現(xiàn)場的實時監(jiān)控。另外從硬件和軟件方面提
2、出了系統(tǒng)的改 進方案。該數(shù)據(jù)采集器可廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 :現(xiàn)場總線;數(shù)據(jù)采集;can 總線;數(shù)據(jù)發(fā)送;緩沖器 abstract in view of the application of the field bus in the industry real-time examination, proposed a project of full measuring ranged data acquisition system point based on the field bus system. each point can complete four groups re
3、al-time parameters examination each group can complete the data acquisition by coordinating the thethermo, the thermal resistance, and the transducer. the system used the single-chip as the microcontroller, simultaneously used the can bus as the system bus, caused the system point to communication w
4、ith the position machine. simultaneously used the configuration king 6.0 as the system configuration software, realized the operation station to the scene real-time monitoring. moreover proposed the system improvement program from the hardware and the software aspect. this data acquisition may widel
5、y apply to the industry control domain. key words: fieldbus;data acquisition;can bus;data transmit;buffer 目 錄 摘 要 .i abstract .ii 第 1 章 引 言 .1 第 2 章 硬件設(shè)計部分 .3 2.1 整體方案概述 .3 2.2 系統(tǒng)主控電路設(shè)計.5 2.2.1 時鐘及復(fù)位電路.7 2.2.2 雙機通信部分.9 2.3 模擬量輸入通道設(shè)計 .10 2.3.1 信號輸入端子設(shè)計 .10 2.3.2 信號調(diào)理電路 .11 2.3.3 a/d 轉(zhuǎn)換部分.13 2.4 can 通
6、信接口電路設(shè)計 .16 2.4.1 can 總線通信控制器 sja1000 的介紹 .16 2.4.2 總線驅(qū)動器 pca82c250 的介紹 .19 2.4.3 sja1000 的電路設(shè)計 .21 2.4.4 光電隔離部分 .22 2.5 系統(tǒng)電源設(shè)計 .22 2.6 pcb 印制電路板制作 .22 第 3 章 軟件設(shè)計部分 .22 3.1 can 技術(shù)規(guī)范 .22 3.1.1 幀類型 .22 3.1.2 can 總線數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu) .22 3.2 操作站讀數(shù)據(jù) .22 3.3 軟件編程 .22 3.3.1 數(shù)據(jù)采集部分軟件設(shè)計 .22 3.3.2 can 接口部分程序設(shè)計 .22 3.3.3
7、can 接口中斷程序設(shè)計 .22 3.3.4 sja1000 初始化流程圖 .22 第 4 章 總 結(jié) .22 致 謝 .22 參考文獻 .22 附錄 .22 第 1 章 引 言 隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)采集技術(shù)得到了很大發(fā)展,各種數(shù)據(jù)采集器層出 不窮,本次設(shè)計旨在設(shè)計一個全量程的數(shù)據(jù)采集器是一種多路數(shù)據(jù)采集器,它能就 地的對熱電偶,熱電阻,及變送器的信號進行采集。以解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器功能簡 單、抗電磁干擾弱的缺陷,同時采用 can 總線作為系統(tǒng)的通信總線,使數(shù)據(jù)能有效, 快速,無差錯的傳輸?shù)缴衔粰C,實現(xiàn)操作站對現(xiàn)場參數(shù)的實時在線監(jiān)控。下面將就 數(shù)據(jù)采集和 can 總線的發(fā)展及應(yīng)用給與介紹。
8、數(shù)據(jù)采集在控制系統(tǒng)中起著重要的作用,它將現(xiàn)場的各種控制參數(shù)檢測后送 給控制室,以供顯示或控制使用。在各種控制系統(tǒng)中起著非常關(guān)鍵的作用,數(shù)據(jù)采 集的精度對控制的品質(zhì)的好壞也起著重要作用。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的應(yīng)用范圍非常廣泛。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對有用信號進行數(shù)據(jù)的采集,分析,計算,提取等有較好的 運用。一般的數(shù)據(jù)采集主要應(yīng)用于實時過程參數(shù)檢測,生物醫(yī)學(xué)信號處理,多媒體 技術(shù)與人機交互,導(dǎo)航與現(xiàn)代通信技術(shù),遙感,遙測的應(yīng)用,人工智能與模式識別, 計算機視覺與可視化雷達,聲納信號處理,微弱信號處理技術(shù)等。 隨著數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)被廣泛的利用,在特定的行業(yè)要獲得較精確的采樣數(shù)據(jù), 都需要對該系統(tǒng)進行特殊的要求如
9、:由于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境惡劣,很多設(shè)備(比如大功 率電機)都是對數(shù)據(jù)采集產(chǎn)生很大干擾的干擾源;而且一般的采集器都有多路信號 輸入,它們地線相連會導(dǎo)致干擾通過地線進入正在采集的信號,使得數(shù)據(jù)采集不準 確,因此數(shù)據(jù)采集器的抗干擾設(shè)計十分重要。 所以,在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展過程中,為滿足特定的要求,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的 發(fā)展方向為系統(tǒng)抗干擾性,實時通信等方面。 1)系統(tǒng)抗干擾性 保證獲得的數(shù)據(jù)較精確。如:可設(shè)計一個數(shù)據(jù)采集器,它 除了正常的低通濾波,rc 濾波外,還可用光電隔離對每路信號進行隔離,每路信 號的地線都獨立開來。 2)高速數(shù)據(jù)采集 一般數(shù)字信號的獲得需要對模擬信號進行采集,這就需要 高速,高性能的 a
10、/d 轉(zhuǎn)換相適應(yīng)。 3)實時通信 保證數(shù)據(jù)處理單元能較快的得到要處理的數(shù)據(jù),提高了主機的 運行效率,如:采集現(xiàn)場與處理單元距離短可用 rs-232 總線,距離長可用 rs-485 總線,在本次設(shè)計中采用 can 總線作為通信總線,因為其相比其他總線,其具有 很多優(yōu)點。 can(controller area network)控制器局域網(wǎng)絡(luò),由于其高性能、高可靠性 及獨特的設(shè)計,can 越來越受到人們的重視。由于 can 本身的特點,其應(yīng)用范圍 目前已不再局限于汽車行業(yè),而向過程工業(yè),機械工業(yè),紡織機械,農(nóng)用機械,機 器人,數(shù)控機床,醫(yī)療器械及傳感器等領(lǐng)域發(fā)展。can 總線由于具有可靠性高,成
11、本低,容易實現(xiàn)等優(yōu)點,在現(xiàn)場總線的實際工程應(yīng)用中占據(jù)較大的份額。 can 也是基于 osi 模型,但進行了優(yōu)化,采用了其中的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層, 提高了實時性。其中,數(shù)據(jù)鏈路層又包括邏輯鏈路子層 llc 和媒體訪問子層 mac。而在 can 技術(shù)規(guī)范 2.0a 中,數(shù)據(jù)鏈路層的 llc 和 mac 子層的服務(wù)和功 能被描述為目標(biāo)層和傳輸層。由于其采用了許多新技術(shù)及獨特的設(shè)計,與其它現(xiàn)場 總線相比,can 總線的數(shù)據(jù)通信具有突出的可靠性、實時性和靈活性。其特點可概 括如下:can 是到目前為止唯一有國際標(biāo)準的現(xiàn)場總線。多主方式工作,通信方式 靈活。利用這一特點可方便地構(gòu)成多機備份系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)
12、點信息分成不同的優(yōu) 先級,可滿足不同的實時要求。介質(zhì)訪問控制子層采用非破壞總線仲裁技術(shù),從而 避免了網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況。其直接通信距離最遠可達 10km(速率 5kbps 以下);通信速率 最高可達 1mbps(此時通信距離最長為 40m)。 can 上的節(jié)點個數(shù)主要取決于總線 驅(qū)動電路,目前可達 110 個。在標(biāo)準幀的報文標(biāo)示符 11 位,而在擴展幀的報文標(biāo) 示符(29 位)的個數(shù)幾乎不受限制。采用短幀結(jié)構(gòu),傳輸時間短,受干擾概率低,具 有極好的檢錯效果。每幀信息都有 crc 校驗及其他檢錯措施,保證了數(shù)據(jù)出錯率 極低。節(jié)點在錯誤嚴重的情況下具有自動關(guān)閉輸出功能,以使總線上其他節(jié)點的操 作不受影響
13、。1 總之,通過以上分析,本次設(shè)計意在解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器功能單一的缺陷, 同時能直接采集熱電偶,熱電阻信號,降低了成本。在設(shè)計中基于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集器, 采用 mcs-51 單片機作為數(shù)據(jù)采集和收發(fā)控制中心,利用 can 總線作為系統(tǒng)傳輸 總線,使數(shù)據(jù)采集節(jié)點與上位機進行通信,構(gòu)成全量程現(xiàn)場總線系統(tǒng)采集節(jié)點。其 首先對熱電偶、熱電阻、變送器信號進行采集,然后通過 can 總線把信息發(fā)送給 上位機,同時通過操作站組態(tài),實現(xiàn)操作站對現(xiàn)場參數(shù)的實時在線監(jiān)控。 第 2 章 硬件設(shè)計部分 2.1 整體方案概述 全量程現(xiàn)場總線系統(tǒng)采集節(jié)點是在全量程采集的基礎(chǔ)上,采用 can 總線作為系 統(tǒng)總線,將數(shù)據(jù)傳到操作
14、站,通過操作站組態(tài),實現(xiàn)多節(jié)點的在線監(jiān)控,其系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò) 拓撲結(jié)構(gòu)圖如圖 2-1 所示, 全量程信號 全量程數(shù)據(jù) 采集節(jié)點 1 全量程信號 全量程數(shù)據(jù) 采集節(jié)點 n scada 全量程信號 全量程數(shù)據(jù)采 集節(jié)點 n1 全量程數(shù)據(jù) 采集節(jié)點 2 全量程信號 通訊控制器 圖2-1 can總線系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖 如圖 2-1,圖中現(xiàn)場設(shè)備網(wǎng)(device network)采用 can,位于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集節(jié) 點以及位于控制室的操作單元等通過總線連接,完成數(shù)據(jù)的采集和實時數(shù)據(jù)顯示、控 制等任務(wù)?,F(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集節(jié)點接收來自現(xiàn)場的變送器,熱電阻,熱電偶信號,通過 對 can 總線控制器的控制,完成節(jié)點與 can
15、總線的雙向通信。隔離型通信控制器 can/rs232 完成 canbus、數(shù)據(jù)操作站 scada 設(shè)備間的協(xié)議互換,在 scada 上實 現(xiàn)集中顯示、管理,控制室內(nèi)儀表與現(xiàn)場節(jié)點通過總線實現(xiàn)資源共享,實現(xiàn)控制徹底 分散、管理集中的分布式控制系統(tǒng)。同時可方便地與基于工業(yè)以太網(wǎng)(ethernet)的企 業(yè)信息網(wǎng)(plant information network)連接,提高工廠的信息化管理水平。2 智能節(jié)點要與 can 總線系統(tǒng)進行通信,can 控制器是必不可少的。can 總線 通信,除需要一個總線控制器外還需要一個總線驅(qū)動器?;趯嶋H應(yīng)用考慮,設(shè)計中 選用 philips 公司 sja1000
16、can 總線控制器和 pca82c250 can 總線驅(qū)動器,采用 atmel 公司的 at89c51 芯片作為信息中央處理單元。在具體的電路設(shè)計中采用雙 at89c51 單片機的形式,一個通過對 a/d 轉(zhuǎn)換器等的控制,實現(xiàn)全量程的數(shù)據(jù)采集, 一個通過對 can 總線控制器和驅(qū)動器的控制,實現(xiàn) can 數(shù)據(jù)的收發(fā)。另外利用雙口 ram 作為存取數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和單片機的連接媒介,同時在系統(tǒng)中加入看門狗電路。其系 統(tǒng)原理框圖如圖 2-2 所示。 單 片 機 1 雙 端 口 rom 單 片 機 2 sja 1000 pca 82c 250 地址鎖存 器 74ls373 imp813l 6n 13 7地
17、址鎖存 器 74ls373 信號多 路選擇 開關(guān) max3 54 信號 調(diào)理 電路 模數(shù) 轉(zhuǎn)換 器 ad770 5 信號預(yù)處理 信號預(yù)處理 信號預(yù)處理 信號預(yù)處理 imp813l 地址碼設(shè)定 6n 13 7 p1-p13 t0rst ab a0r- a7r p0 p20-p21 db ir0-ir7p20-p21 il0-il7p0 ab db cb dbrxd txd a0l-a7l in0 in1 in2 in3 p13-p16 p10-p12 cb rst t0 地址碼設(shè)定 p23-p27 圖 2-2 系統(tǒng)原理框圖 如圖 2-2,in0in3 為四路現(xiàn)場信號輸入端,其中每一路信號可以是標(biāo)
18、準的變送 器輸出信號,熱電偶信號,或熱電阻信號?,F(xiàn)場來的各種信號經(jīng)預(yù)處理(濾波)后, 送到多路轉(zhuǎn)換開關(guān) max354,然后通過單片機 mcu#1 的 p13-p16 引腳控制,選擇現(xiàn) 場變送器,熱電阻,熱電偶信號的一路信號輸出,作為信號調(diào)理模塊的輸入信號,信 號調(diào)理電路主要實現(xiàn)對各種信號的跟隨、補償、放大等處理,將輸入信號處理成能滿 足模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入信號,模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收前級處理后的信號,通過 mcu#1 的 p30、p31、p11、p12 引腳的控制,實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換,并將模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送到單片機 mcu#1。 在圖 2-2 中,兩個地址鎖存器,雙口 ram 主要實現(xiàn)雙機通信,圖中 ab 表示地
19、址總線,db 表示數(shù)據(jù)總線,cb 表示控制總線。其中 mcu#1 和 mcu#2 的 p0 口分別 作為雙口 ram 左右兩端的地址線和數(shù)據(jù)線,當(dāng)作為地址線時,經(jīng) 74ls373s 鎖存后作 為地址線,而作為數(shù)據(jù)線時 直接接到雙口 ram 上,另外由于雙口 ram 的地址線為 10 位,所以將 p20,p21 作為高位地址線。sja1000 為 can 控制器,在設(shè)計中,p0 口 作為 sja1000 的數(shù)據(jù)端,通過 p0 口和控制總線的控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸, sja1000 的 txd,rxd 引腳通過光電隔離 6n137 與 pca82c250 can 總線驅(qū)動器相連, pca82c2
20、50 的輸出端分別接到 can 總線的高,低電平端。 另外,在系統(tǒng)設(shè)計中加入時看門狗電路,采用 imp813l 作為看門狗芯片, imp813l 的 rst 和/pf0 與單片機的 rst 和 t0 引腳相連,實現(xiàn)自動復(fù)位和“喂狗”同時, 地址碼單元實現(xiàn)節(jié)點地址的設(shè)定,通過 mcu#2 的 p10-p13 實現(xiàn)地址碼的設(shè)定。 2.2 系統(tǒng)主控電路設(shè)計 在主控電路的設(shè)計中,采用雙 mcu 的設(shè)計方式,所以涉及到雙機通信。我們的 控制芯片采用 atmel 公司的 c51 系列單片機 at89c51,at89c51 是一種低功耗、高 性能的 8 位 cmos 微處理器芯片,片內(nèi)帶有 4k 字節(jié)的 e
21、prom。該芯片的制造采用了 高密度非易揮發(fā)存儲器的生產(chǎn)技術(shù),并與工業(yè)標(biāo)準的 80c51 指令集與管腳分布相兼容。 所以用它設(shè)計構(gòu)成的最小系統(tǒng)簡單可靠,只要將單片機接上時鐘電路與復(fù)位電路即可。 在設(shè)計中采用自動復(fù)位電路,同時加入地址碼設(shè)定部分,因為在 can 網(wǎng)絡(luò)中必須為每 個節(jié)點分配地址。在設(shè)計主控電路的時候,我們考慮到 89c51 內(nèi)有 4k 的片內(nèi)程序存 儲器,足夠很好的滿足設(shè)計的應(yīng)用,無須增加外部程序存儲器,所以 ea/vpp 引腳接 高電平。4因此主控電路可設(shè)計如下圖 2-3 所示。 vcc 2 mr 1 pf1 4 wd1 6 rf0 5 gnd 3 reset 7 wd0 8 u
22、7 imp813l vcc 2 mr 1 pf1 4 wd1 6 rf0 5 gnd 3 reset 7 wd0 8 u4 imp813l cel 1 r/w1 2 busy l 3 a10l 4 oel 5 a0l 6 a1l 7 a2l 8 a3l 9 a4l 10 a5l 11 a6l 12 a7l 13 a8l 14 a9l 15 i/o0l 16 i/o1l 17 i/o2l 18 i/o3l 19 i/o4l 20 i/o5l 21 i/o6l 22 i/o7 23 gnd 24 vcc 48 cer 47 r/wr 46 busy r 45 a10r 44 oer 43 a0r
23、42 a1r 41 a2r 40 a3r 39 a4r 38 a5r 37 a6r 36 a7r 35 a8r 34 a9r 33 i/o7r 32 i/o6r 31 i/o4r 29 i/o3r 28 i/o2r 27 i/o1r 26 i/o0r 25 i/o5r 30 u2 idt7132 ea/vp 35 x1 21 x2 20 reset 10 rd 19 wr 18 int0 15 int1 14 t0 16 t1 17 p10 2 p11 3 p12 4 p13 5 p14 6 p15 7 p16 8 p17 9 p00 43 p01 42 p02 41 p03 40 p04 3
24、9 p05 38 p06 37 p07 36 p20 24 p21 25 p22 26 p23 27 p24 28 p25 29 p26 30 p27 31 psen 32 ale /p 33 txd 13 rxd 11 u1 at89c51j2 ea/vp 35 x1 21 x2 20 reset 10 rd 19 wr 18 int0 15 int1 14 t0 16 t1 17 p10 2 p11 3 p12 4 p13 5 p14 6 p15 7 p16 8 p17 9 p00 43 p01 42 p02 41 p03 40 p04 39 p05 38 p06 37 p07 36 p2
25、0 24 p21 25 p22 26 p23 27 p24 28 p25 29 p26 30 p27 31 psen 32 ale /p 33 txd 13 rxd 11 u3 at89c51ji 1 2 3 4 5 6 7 8 9 con3 rp1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 con1 rp2 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 sgn sw dip-5 1 2 3 4 5 10 9 8 7 6 sgn1 sw dip-5 sd z d0 3 q0 2 d1 4 q1 5 d2 7 q2 6 d3 8 q3 9 d4 13 q4 12 d5 14 q5 15 d6 17 q6
26、16 d7 18 q7 19 oe 1 le 11 u5 74als373 d0 3 q0 2 d1 4 q1 5 d2 7 q2 6 d3 8 q3 9 d4 13 q4 12 d5 14 q5 15 d6 17 q6 16 d7 18 q7 19 oe 1 le 11 u8 74als373 vcc 業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè) vcc 1re set cry1 xyal 1 c1 15pf c2 15pf 2al e vcc 2rxd 2t xd vcc cry2 xtal 2 c4 15pf c5 15pf 2ce l 2busyr vcc vcc vcc 1p10 1p11 1p12 1p13 1p1
27、4 1p15 1p16 1ce r 1busey 1cl k 1re set 1rd 1wr vcc sre set 1ad0 1ad1 1ad2 1ad3 1ad4 1ad5 1ad6 1ad7 1a8 1a9 1a10 1a11 1a12 1a13 1a14 1rxd 1t xd 2rd 2wd 1a15 2ad0 2ad1 2ad2 2ad3 2ad4 2ad5 2ad6 2ad7 2a8 2a10 2a11 2a12 2a13 2a14 2a15 1xt al2 2ad7 2ad6 2ad5 2ad4 2ad3 2ad2 2ad1 2ad0 1ad7 1ad6 1ad5 1ad4 1a
28、d3 1ad2 1ad1 1ad0 2ce l 2wr 2busyr 2a10 2rd 2a0 2a1 2a2 2a3 2a4 2a5 2a6 2a7 2a8 2a9 2ad0 2ad1 2ad2 2ad3 2ad4 2ad5 2ad6 2ad7 1ad0 1a8 1a9 1ad1 1ad2 1ad3 1ad4 1ad5 1ad6 1ad7 1aa7 1aa6 1aa5 1aa4 1aa3 1aa2 1aa1 1aa0 1ce r 1wr 1busyr 1a10 1rd 1aa0 1aa1 1aa2 1aa3 1aa4 1aa5 1aa6 1aa7 2al e 圖 2-3 主控電路 2.2.1
29、 時鐘及復(fù)位電路 89c51 的時鐘可以利用它內(nèi)部的振蕩器(osc 部分)產(chǎn)生,只要在 xtal1 和 xtal2 引腳上接定時反饋電路即可使內(nèi)部振蕩器的自激振蕩。其接法如圖 2-3 所示, c1,c2 與無源晶振構(gòu)成了三點振蕩器,晶振頻率為 11.0592,電容飯的取值一般在 530pf 之間,在設(shè)計中電容的值為 15pf。 ea/vpp 作為外部程序存儲器選擇引腳, 在電路中將其接 vcc,即高電平,這是因為在設(shè)計中只需從內(nèi)部程序存儲器讀取指令 碼,而沒有用到外部程序存儲器5。 在正常的情況下,單片機的程序是按照程序的要求順序執(zhí)行的。但是,在非正常 的情況下,由于外界干擾或其他原因使得程序
30、出現(xiàn)紊亂,出現(xiàn)程序跑飛現(xiàn)象。為了防 止這種現(xiàn)象,可在硬件電路中加入看門狗電路。其功能為,在正常的情況下,它是在 系統(tǒng)加電時,提供單片機復(fù)位信號。而在程序執(zhí)行時,單片機必須每隔不超過某個一 定的時間內(nèi),提供給看門狗一個脈沖信號。如果看門狗在一定的 時間內(nèi)沒有接到這個 脈沖,它就認為單片機的程序已經(jīng)跑飛,立即提供給單片機復(fù)位信號,迫使系統(tǒng)復(fù)位。 在本次設(shè)計我們選用 cmos 監(jiān)控電路 imp813l 作為 at89c51 的復(fù)位電路,它不僅可 以監(jiān)控電源及電池電壓起到上電、掉電復(fù)位的作用,還可以監(jiān)視 cpu 的工作狀況,防 止程序跑飛。 當(dāng)電源電壓降至 4.65v 以下時,即產(chǎn)生復(fù)位。上電、掉電期
31、間及在電壓降低的情 況下可產(chǎn)生一個復(fù)位信號。此外,imp813l 帶有一個 1.6 秒的看門狗定時器。imp813l 具有高電平有效的復(fù)位輸出。所有器件都具有手動復(fù)位()輸入,看門狗定時器rm 的輸出如果連接至將會觸發(fā)復(fù)位信號12。rm 復(fù)位信號用來按已知狀態(tài)啟動 cpu,一旦 cpu 處于未知狀態(tài),就將系統(tǒng)復(fù)位。 imp813l 僅有一個高電平有效的復(fù)位輸出。當(dāng) vcc 大于 1.2v 時,reset 保證為低電 平。在上電期間,reset 保持低電平直到電源電壓升至復(fù)位門限(4.65v 或 4.40v)以 上。在超過此門限后,reset 為高電平大約 200ms。在掉電期間,當(dāng) vcc 降
32、至復(fù)位門 限以下時,reset 變?yōu)榈碗娖?,并?vcc 大于 1.2v 時保證低于 0.4v,如果在已開始 的復(fù)位脈沖期間電壓下降,則該脈沖至少再持續(xù) 140ms。 imp813l 內(nèi)的看門狗定時器監(jiān)控單片機的工作。如果在 1.6 秒內(nèi)未檢測到其工作, 內(nèi)部定時器將使看門狗輸出處于低電平狀態(tài)。將保持低電平直到在 wdiodwodw 檢測到單片機的工作。如果將 wdi 懸空或連接到一個三態(tài)電路,看門狗的功能則被禁 止,即被清零且不計數(shù)。如果產(chǎn)生復(fù)位信號,看門狗定時器也會被禁止。當(dāng)復(fù)位信號 無效且 wdi 輸入檢測到短至 50ns 的高電平或低電平跳變時,看門狗定時器將開始 1.6 秒的計數(shù)。w
33、di 端的跳變會復(fù)位看門狗定時器并啟動一次新的計數(shù)周期。其工作原理圖 如圖 2-4 所示。 一旦電源電壓 vcc 降至復(fù)位門限以下,也將變?yōu)榈碗娖讲⒈3衷摖顟B(tài)。只odw 要 vcc 升至該門限以上,就變?yōu)楦唠娖?。對于不存在最小脈沖寬度,因為odwodw 它是對于復(fù)位輸出而言的。如果 wdi 懸空,將有必要作為一個低功耗輸出指示odw 器。 imp813l 時序圖如下: 圖2-4 看門狗時序 其與單片機的連接電路如圖 2-3 所示,其中為手動復(fù)位輸入端。低電平有效mr 的輸入可觸發(fā)復(fù)位脈沖。vcc 電源輸入端。gnd 所有信號的基準地。pfi 電源故障電壓 監(jiān)控輸入。在設(shè)計中沒用。所以將其接地。
34、,電源故障輸出。該輸出低電平有效0pf 且 pfi 小于 1.25v 時吸收電流。wdi,看門狗輸入。wdi 控制內(nèi)部看門狗定時器。wdi 保持高電平或低電平達 1.6 秒可使內(nèi)部定時器完成計數(shù),并將/wdo 拉 為低電平。 /reset ,低電平有效的復(fù)位輸出。觸發(fā)后產(chǎn)生 200ms 的負脈沖,并只要 vcc 低于復(fù)位 twd twd twd twp wdi wdo reset 門限,它就保持低電平。,看門狗輸出。當(dāng)內(nèi)部看門狗定時器超時 1.6 秒時,wdo 拉至低電平,并直到看門狗被清零才變?yōu)楦唠娖健T谠O(shè)計中把作為的wdowdomr 輸入信號。 2.2.2 雙機通信部分 此部分主要利用雙端
35、口 ram idt7130,同時加上鎖存器 74ls373,實現(xiàn)雙機間 的通信。這里首先就 ram idt7130 和鎖存器 74ls373 給予介紹。 (1)雙端口 ram idt7130 雙端口 ram idt7130 是一種高速 1k x 8bit 雙口靜態(tài) ram,帶片內(nèi)總線仲裁電 路,適用于雙機之間大量數(shù)據(jù)的快速雙向傳遞,idt7130 提供了兩套各自獨立的控制 和地址總線,同時提供了 busy 和 int 兩種總線仲裁方式。idt7130 芯片內(nèi)部的集成 競爭邏輯基于訪問信號先到者優(yōu)先的原則,可以在兩個 cpu 同時訪問端口時進行地址 訪問或片選匹配。將兩端口中訪問慢的一方 bus
36、y 引腳電平下拉,使之寫入操作無效; 一旦一方訪問完畢,訪問慢的一方 busy 線恢復(fù)上拉電平狀態(tài),即可繼續(xù)訪問雙 ram.。 其芯片圖如,芯片分兩部分,一端與單片機 1 相接,一端與單片機 2 相接。其中,cer 為其片選信號,r/wl,r/wr,為其讀寫控制信號,, , 為celbusylbusyrintlintr 其總線仲裁方式控制位,a0la9l,a0ra9r 為地址端口控制位,i/o0li/o9l, i/o0ri/o9r 為數(shù)據(jù)端口控制位。在電路的設(shè)計時,i/o 直接與單片機相連,而地址口 通過地址鎖存器與單片機相連9。 (2)地址鎖存器 74ls373 74ls373 為八 d 鎖
37、存器,其輸出端 o0o7 可以直接與總線相連,dod7 為數(shù) 據(jù)輸入端,oe 為三態(tài)允許控制端,le 鎖存允許端,o0o7 輸出端 。當(dāng)三態(tài)允許控 制端 oe 為低電平是,o0o7 為正常邏輯狀態(tài),可用來驅(qū)動負載或總線。當(dāng) oe 為高 電平時,o0o7 呈高組態(tài),即不驅(qū)動總線,也不為總線的負載,鎖存器的邏輯操作不 受影響。當(dāng)鎖存允許端 le 為高電平時,o 隨數(shù)據(jù) d 而變。當(dāng) le 為低電平時,o 被鎖 存在已建立的數(shù)據(jù)電平13。 根據(jù)以上的分析及系統(tǒng)設(shè)計的要求,此部分的電路可設(shè)計如下 2-3,單片機 1 的 p0 口作為低位地址口和數(shù)據(jù)復(fù)用口,p2 口作為高位地址口。作為數(shù)據(jù)口時直接接到
38、idt7130 的 i/o0li/o9l 引腳,作為地址線時,通過地址鎖存器的 dod7 端后,經(jīng) q0q7 接到 idt7130 的 a0la9l。在電路中,74ls373 的 oe 端接地,使 o0o7 保持正常邏輯狀態(tài),le 通過單片機控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸或鎖存。片選信號 , 讀cel 寫信號 r/wl, 仲裁控制 , 通過單片機 1 對應(yīng)引腳控,實現(xiàn)將單片機 1 的busyloel 數(shù)據(jù)傳送到 idt7130 中。同理,單片機 2 的 p0 口作為地址數(shù)據(jù)復(fù)用口,作為數(shù)據(jù)口時 直接接到 idt7130 的 i/o0ri/o9r 引腳,作為地址線時,通過地址鎖存器的 dod7 端后,經(jīng)
39、q0q7 接到 idt7130 的 a0ra9r。在電路中,74ls373 的 oe 端接地,使 o0o7 保持正常邏輯狀態(tài),le 通過單片機控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸或鎖存。 片選信號 , 讀寫信號 r/wr, 仲裁控制 , 通過單片機 2 對應(yīng)引腳控,cerbusyroer 實 x 現(xiàn)將 idt7130 的數(shù)據(jù)讀到單片機 2 中,為數(shù)據(jù)的發(fā)送做好準備。 另外,在設(shè)計中只考慮了一個節(jié)點,為了增強系統(tǒng)的實用性,可對多個節(jié)點進行 組網(wǎng),理論上一個 can 總線網(wǎng)絡(luò)上可以掛接 00h0f7h 個節(jié)點設(shè)備,但根據(jù)控制局 域網(wǎng)的特點及要求,在設(shè)計中節(jié)點數(shù)最多為 32 個,其中上位操作站默認為 00h,故現(xiàn)
40、場節(jié)點地址為 01h31h。當(dāng)采取點對點方式通信時,就必須考慮到怎樣對節(jié)點的節(jié)點 地址進行設(shè)置。設(shè)置中利用三態(tài)編碼開關(guān)實現(xiàn)地址碼設(shè)定,其原理圖如下 2-5 所示。 rp1 為排阻,sgn1 為編碼開關(guān),當(dāng) 1 和 10 接通時,p10 對應(yīng)低電平,斷開為高電平。 其他引腳同理。如 1 和 10 接通,2 和 9 斷開,3 和 8 接通,4 和 7 斷開,5 和 6 接通, 則節(jié)點對應(yīng)的地址為 01010,即節(jié)點地址為 10。 圖 2-5 地址碼設(shè)定 2.3 模擬量輸入通道設(shè)計 在模擬量輸入通道的設(shè)計中主要完成各種現(xiàn)場數(shù)據(jù)的輸入,信號預(yù)處理,信號多 路開關(guān)選擇,信號調(diào)理,使之轉(zhuǎn)換成能滿足 a/d
41、 轉(zhuǎn)換器的輸入信號。然后通過單片機 對模數(shù)轉(zhuǎn)換器的控制,實現(xiàn)全量程的數(shù)據(jù)采集。 2.3.1 信號輸入端子設(shè)計 全量程的數(shù)據(jù)包括標(biāo)準的變送器輸出的 420ma,15v 信號,及熱電阻,熱電偶 信號。在輸入通道的設(shè)計中要求為 4 路信號輸入,由于 4 路都是一樣的,電路可設(shè)計 如下圖 2-6 所示, rr0 為穩(wěn)流電阻,在電路的設(shè)計中 rr0 的阻值一般要大,從而有效 的防止信號傳輸中線阻的影響,一般取值為 2k。a01,a02 為電流或電壓信號輸入端, 其中 a01 為正極,a01 為負極。通過對跨接器 jr1 的設(shè)置,可選擇為電壓信號還是電流 信號輸入。當(dāng) jr1 的 1,2 短接時,作為電流
42、信號輸入,輸入的電流經(jīng) r10 轉(zhuǎn)換為電壓 信號,在這里 r10 取值為 50 歐姆,將 420ma 的電流信號轉(zhuǎn)換成比例的 0.21v。若 輸入的為電壓信號,則將 jr1 的 1,2 斷開即可。當(dāng)熱電阻輸入時,由 a00、a01、a02、a03 共同構(gòu)成其輸入,此時 jr1 的 1,2 斷開。rr0 為穩(wěn)流電阻,在電 路的設(shè)計中 rr0 的阻值一般要大,從而有效的防止信號傳輸中線阻的影響,一般取值 為 2k。a00 接 mc1403 的輸出端,為熱電阻提供恒壓源,其工作原理為:當(dāng)熱電阻的阻 值發(fā)生變化時,其上的電壓隨之發(fā)生變化,其電勢兩端分別通過 a01,a02 接入電路。 另外 l14,l
43、15,c11,c13,c12 組成 rc 濾波,能有效的消除信號干擾在電路中 c13,c12 取值為 104,即 0.1uf。各種信號經(jīng)預(yù)處理后,送到信號多路選擇開關(guān)。 圖 2-6 信號輸入電路 2.3.2 信號調(diào)理電路 此部分接收來自多路選擇開關(guān)來的信號,經(jīng)跟隨放大處理,以達到后面 a/d 轉(zhuǎn)換 輸入電壓的要求。其具體電路如下 2-7 所示,其主要由 lf412,op07,lm258 組成,同 時配合電阻,得到適合的放大倍數(shù)。其工作原理如下,lf412 部分為跟隨電路,lf412 的第 3 腳接信號的正極,輸入信號的負極接其第 5 腳,當(dāng) jrv1 的 1,2 腳相連時, lf412 圖 2
44、-7 信號處理電路 對輸入信號的正極和負極進行跟隨,當(dāng) jrv1 的 2,3 腳相連時,對輸入信號的負極放 大 2 倍,設(shè)輸入為 u-,輸出為 uo,則: (2-1) u rc rcrc uo 1 21 這里對信號放大 2 倍的目的是為了消除在熱電阻測量中線阻的影響,因為在熱電 阻的測量中會產(chǎn)生 2uo 的線阻。信號經(jīng) lf412 后,分別接到 op07 的 2,3 腳,op07 為 精密運算放大器,能對信號進行精密放大,當(dāng) jr5 的 1,2 腳相連,jr6 的 1,2 腳相連 時,在 op07 正向端其電壓為 u,則 + (2-2)1 14 4 uo rlr r u 設(shè) op07 負向端設(shè)
45、其電壓為,在 op07 輸出端電壓為 u02,則為,_u_u (2-3) uo rr r uo rr r u 76 6 _1 76 7 _ 根據(jù)虛短的概念知,=,所以由式(2-2) (2-3)可得u_u (2- 6 76 _1 76 7 1 14 4 r rr uo rr r uo rlr r uo 4) 通過對各個電阻的不同阻值的設(shè)計,就可得到不同的放大倍數(shù)。同時,因為現(xiàn)場 來的熱電偶信號比較弱,為了能使 a/d 轉(zhuǎn)換器很好的工作,必須加大放大倍數(shù)。經(jīng)放 大后的信號送到 lm258,實現(xiàn)同相跟隨,最后送到 a/d 轉(zhuǎn)換器。圖中 jr6,jr5 為電阻選 擇器,通過對 jr6,jr5 的選擇,
46、可得到不同的放大倍數(shù)。3其各種信號輸入時跳線器 的接法及放大倍數(shù)如表 2-8 所示。 表 2-8 跳線器的接法及放大倍數(shù)表 jrv1 的 1,3 腳相連將現(xiàn)場的信號負端放大 2 倍,消除熱電阻測量時的線阻 jrv1 的 1,2 腳相連實現(xiàn)對信號的跟隨 jr5 的 1,3 腳相連 jr6 的 1,2 腳相連 將現(xiàn)場的變送器輸出的電流,電壓信號放大 2 倍 jr5 的 1,2 腳相連 jr6 的 1,3 腳相連 將熱電偶信號放大 10 倍 2.3.3 a/d 轉(zhuǎn)換部分 a/d 轉(zhuǎn)換部分主要實現(xiàn)信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換,在電路中它接收前級放大處理的信號, 通過單片機的控制,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。在電路的設(shè)計中采用
47、ad7705 作為 a/d 轉(zhuǎn)換器, 因為其具有很多的優(yōu)點。其特點為:ad7705 是利用 -轉(zhuǎn)換技術(shù)實現(xiàn)了 16 位無丟失 代碼性能。該器件可以接受直接來自傳感器的低電平的輸入信號,然后產(chǎn)生串行的數(shù) 字輸出;增益可編程,其可調(diào)整范圍為 1128;輸出數(shù)據(jù)更新頻率可編程,可進行自 效準和系統(tǒng)效準;帶有三線串行接口,采用 3v 或 5v 工作電壓,功耗低。引腳和功能 說明說明如表 2-9 所示。 表 2-9 引腳的功能說明表 名稱說明 sclk串行接口時鐘輸入端 mclk in芯片工作時鐘輸入??梢允蔷д窕蛲獠繒r鐘,其頻率范圍為 500khz 到 5mhz mclk out時鐘信號輸出。當(dāng)用晶振
48、或外的工作時鐘時,晶振必須在 mclk in 和 mclk out 之間。如果采用外部時鐘,則 mclk out 可用于輸出反 相時鐘信號,以作為其他芯片的時鐘源。該時鐘輸出可以通過編程 來關(guān)閉 sc 片選端,低電平有效 refin(+),refin(-)分別為參考電壓的正端與負端 teser 芯片復(fù)位端口。當(dāng)該端為低電平時,ad7705 芯片內(nèi)的接口邏輯、 自校準、數(shù)據(jù)濾波器等均為上電狀態(tài)。 ain1(+),ain1(-)分別為第 1 個差分輸入通道的正端與負端 ain2(+),ain2(-)分別為第 2 個差分輸入通道的正端與負端 din串行數(shù)據(jù)輸入端 dout轉(zhuǎn)換結(jié)果輸出端 drdyou
49、t邏輯低電平時可從 a/d7705 的數(shù)據(jù)存儲器獲取新的輸出數(shù)據(jù) vdd電源電壓輸入端:+2.75.25v gnd內(nèi)部電路的接地端,電位基準點 ad7705 共有 8 個片內(nèi)寄存器,他們是通信寄存器、設(shè)置寄存器、時鐘寄存器、數(shù) 據(jù)寄存器以及幾個測試和校準寄存器。這些寄存器的任何操作都必須先寫通信寄存器, 然后才能對其他寄存器進行操作。 通信寄存器 通信寄存器是一個 8 位讀/寫寄存器,寫入通信寄存器的數(shù)據(jù)決定下一次讀/寫操 作在哪一個寄存器上進行,完成對所選寄存器的讀/寫操作后,該端口等待下一次寫操 作,這也是通信寄存器的缺省狀態(tài)。如果在 din 為高電平時,寫操作持續(xù)的時間足夠 長(至少 3
50、2 個串行時鐘周期),那么 ad7705 將返回該缺省狀態(tài)。通信寄存器中的 rs2,rs1,rs0 為寄存器選擇位,它們決定對哪一個寄存器進行讀/寫操作。常用的寄 存器主要有通信寄存器(rs2rs1rs0= 000)、設(shè)置寄存器(rs2rs1rs0 001)、時鐘寄存器 (rs2rs1rs0010)以及數(shù)據(jù)寄存器(rs2rs1rs0:011)。r/w 為讀寫選擇位。該位確定對 選定寄存器進行讀還是寫操作,“0”表示寫操作,“1”表示讀操作。ch1,ch0 為通 道選擇位,00 選擇通道 1,01 選擇通道 2。 設(shè)置寄存器 設(shè)置寄存器是一個 8 位讀/寫寄存器。其中 md1,md0 為工作模式
51、選擇位, md1md0:00,01,10,11 分別對應(yīng)正常工作模式、自校準、零標(biāo)度系統(tǒng)校準以及滿標(biāo) 度系統(tǒng)校準。g2,g1,go 為增益選擇位,g2g1g0=000ll1 分別對應(yīng) 1,2,4,8,16,32,64,128 八種增益。 時鐘寄存器 時鐘寄存器是一個 8 位讀/寫寄存器。其中 clk 為時鐘位。如果器件的主時鐘頻 率為 2457 6 mhz(clkdiv 0)或 4915 2 mhz(clkdiv=1),該位置“1”;如果主 時鐘頻率為 1 mhz(clkdiv;0)或 2 mhz(clkdiv=1),該位置“0”。此外 clk 還與 fs1 和 fs0 共同選擇器件的輸出更新
52、速率。 數(shù)據(jù)寄存器 數(shù)據(jù)寄存器是一個 16 位只讀寄存器,他用來存放 ad7705 的最新轉(zhuǎn)換結(jié)果。這里 要注意:當(dāng)對 ad7705 進行寫操作時,ad7705 期望 msb(最高有效位)在前,但微控制器 (如 8051 系列)首先輸出 lsb(最低有效位),因此必須對數(shù)據(jù)進行倒序。不過同時還要 注意;數(shù)據(jù)寄存器雖然是一個 16 位寄存器,但他由 2 個 8 位存貯單元組成,因此必須 分成 2 個 8 位分別進行倒序。進行讀操作時同樣如此。 根據(jù)以上的分析,及系統(tǒng)設(shè)計的要求,此部分電路可設(shè)計如圖 2-10 所示。 圖 2-10 a/d 轉(zhuǎn)化電路 在此電路中,采用單極性方式輸入,經(jīng)前級處理后的信
53、號接到 ain1+端,通過單 片機來控制 ad7705 的工作,復(fù)位端通過 p11 控制,片選端通過 p12 控制,sclk,do,di 與單片機的 txd(p3.1)端和 rxd(p3.0)端相連,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā),在設(shè)計中采用查詢 的方式判斷轉(zhuǎn)換是否結(jié)束,即通過對 p10 的判斷,以決定是否讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)5。 設(shè)計中采用無源晶振作為芯片的工作時鐘,同時為了使芯片能正常的工作及為了保證 轉(zhuǎn)換的溫度穩(wěn)定性和精度,其參考電壓通過 mc1403 提供, mc1403 是低壓基準芯片。 一般用作 812bit 的 d/a 芯片的基準電壓等一些需要基本精準的基準電壓的場合。 輸出電流: 10 ma,輸
54、出電壓為 4.5v40v,輸出電壓為 2.5v0.25mv。mc1403 的引腳 1 接+5v 電源,3 腳接地,其 2 腳為輸出。另加兩個電容就構(gòu)成完整的電路。在電路中 cmc1,cmcy 為 0.1uf,cmc2 為 10uf。 2.4 can 通信接口電路設(shè)計 can 通信接口電路主要負責(zé)將現(xiàn)場的數(shù)據(jù)發(fā)送到 can 總線上,或從 can 總線上接 收數(shù)據(jù),實現(xiàn)節(jié)點與上位機的雙向通信。在設(shè)計中核心器件是 can 控制器和 can 驅(qū)動 器以及微控制器(單片機)。根據(jù)本次設(shè)計的實際情況,選擇 philips 公司生產(chǎn) sja1000 作為 can 控制器、pca82c250 作為總線驅(qū)動器。
55、將 can 總線的信息通過 sja1000 轉(zhuǎn)存到 單片機;或?qū)F(xiàn)場的信號通過單片機轉(zhuǎn)存到 sja1000,然后通過總線把信息傳到上位機, 從而實現(xiàn)上位機對現(xiàn)場的監(jiān)控。另外通過光電隔離保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_和系統(tǒng)穩(wěn)定, 實現(xiàn)數(shù)據(jù)的正確傳輸。 2.4.1 can 總線通信控制器 sja1000 的介紹 sja1000 是新一代獨立的 can 控制器,主要用于移動目標(biāo)和一般工業(yè)環(huán)境中的區(qū) 域網(wǎng)絡(luò)控制。它是 philips 公司 pca82c200 can 控制器的替代產(chǎn)品。sja1000 的引腳如 下圖 2-11 示。 圖 2-11 sja1000 的引腳圖 (1)引腳定義如下表 2-12 示: 表
56、2-12 sja1000 引腳描述 名稱符號引腳號功能描述 ad7ad 0 2,1, 2823 地址/數(shù)據(jù)復(fù)合總線 ale/as3 ale 輸入信號(inter 模式) ,as 輸入信號(motorola 模式) cs4 片選信號輸入,低電平允許訪問 sja1000 ()/erd 5 微控制器的信號(inter 模式)或 e 使能信號(motorola 模rd 式) wr 6 微控制器的信號(inter 模式)或 rd/使能信號wrwr (motorola 模式) clkout7sja1000 產(chǎn)生的提供給微控制器的時鐘輸出信號,它來自內(nèi)部 振蕩器且通過編程分頻;時鐘分頻寄存器的時鐘關(guān)閉位可禁
57、止 該引腳輸出 vss18接地 xtal19輸入到振蕩器放大電路;外部振蕩信號由此輸入 xtal210振蕩放大電路輸出;使用外部振蕩信號時漏極開路輸出 mode11模式選擇輸入:1=inter 模式;0=motorola 模式 vdd312輸出驅(qū)動的 5v 電源 tx013從 can 輸出驅(qū)動器 0 輸出到物理線路上 tx114從 can 輸出驅(qū)動器 1 輸出到物理線路上 vss315輸出驅(qū)動器接地 int16 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,低電平有效;開漏輸出,且與系統(tǒng)中的其他輸出intint 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 r
58、st 17 復(fù)位輸入,用于復(fù)位 can 接口(低電平有效) ;把引腳通rst 過電容連到 vss,通過電阻連到 vdd,可自動上電復(fù)位(例如, c=1f;r=50k) vdd218輸入比較器的 5v 電源 rx0,rx 1 19、20 從物理的 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;如果時鐘分頻寄存器的 cbp 位被 置 1,can 輸入比較器被旁路以減少內(nèi)部延時;當(dāng) sja1000 連 有外部收發(fā)電路時,只有 rx0 被激活,隱性電平被認為是邏輯 高而顯性電平被認為是邏
59、輯低 vss221輸入比較器的接地端 vdd122邏輯電路的 5v 電源 (2)片內(nèi)存儲器介紹 表 2-13 basic can 寄存器總覽 寄存器地址寄存器地址 控制寄存器 cr0總線時序 0 寄存器 btr06 命令寄存器 cmr1總線時序 1 寄存器 btr17 狀態(tài)寄存器 sr2輸出控制寄存器 oc8 中斷寄存器 ir3發(fā)送緩沖器 txb1019 驗收代碼寄存器 ac4接收緩沖器 rxb2029 驗收屏蔽寄存器 am5時鐘分頻器 cdr31 1、控制寄存器(cr) 控制寄存器位于 sja1000 寄存器區(qū)的 0 地址,用于設(shè)置 sja1000 訪問模式和各種 中斷。各位的意義如下表所示
60、 表 2-14 控制寄存器 位cr.0cr.1cr.2cr.3cr.4cr.5cr.6cr.7 符號rrrietieeieoie 名稱復(fù)位請 求 接收中 斷使能 發(fā)送中 斷使能 錯誤中 斷使能 超載中 斷使能 保留保留保留 2、命令寄存器(cmr) 對微控制器來說,命令寄存器是只寫存儲器,如果去讀這個地址,返回值總是 “11111111” 。設(shè)置該寄存器中特定的位,可以執(zhí)行特定的命令,兩條命令以上至少要 有一個內(nèi)部時鐘周期的間隔。 命令寄存器各位的功能說明如下: 表 2-15 命令寄存器 位cmr.0cmr.1cmr.2cmr.3cmr.4cmr.5cmr.6cmr.7 符號tratrrbcd
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