目錄摘要 1第1章 緒論 41.1 智能社區(qū)發(fā)展背景 41.2 住宅社區(qū)智能化系統(tǒng)設計構(gòu)造 51.3 本課題研究意義 5第2章 現(xiàn)場CAN總線 62.1 現(xiàn)場總線簡介 62.2 現(xiàn)場總線長處 62.3 現(xiàn)場總線產(chǎn)生和發(fā)展 62.4 現(xiàn)場總線現(xiàn)狀 72.5 典型現(xiàn)場總線技術(shù) 82.6 主流現(xiàn)場總線簡介 82.7 CAN總線技術(shù)簡介 102.7.1位仲裁 112.7.2CAN與其他通信方案比較 112.7.3CAN報文格式 122.7.4數(shù)據(jù)錯誤檢測 12第3章 基于CAN總線接口電路 133.1 CAN總線接口硬件電路設計 143.1.1CAN節(jié)點核心器件及其選取 143.1.2CAN總線接口電路 143.1.3節(jié)點重要元件電路原理 153.1.4單片機控制模塊 163.2 CAN總線系統(tǒng)智能節(jié)點軟件設計 173.2.1CAN控制器SJA1000初始化程序 183.2.2CAN控制器SJA1000發(fā)送程序 193.2.3CAN控制器SJA1000接受程序 203.2.4SJA1000接受與發(fā)送數(shù)據(jù)程序流程圖 21道謝 24參照文獻 24第1章緒論1.1智能社區(qū)發(fā)展背景智能化住宅社區(qū)，就是運用4C(即計算機、通信與網(wǎng)絡、自控、IC卡)技術(shù)，通過有效傳播網(wǎng)絡，將多元住處服務與管理、物業(yè)管理與安防、住宅智能化系統(tǒng)集成，為住宅社區(qū)服務與管理提供高技術(shù)智能化手段，以期實現(xiàn)快捷高效超值服務與管理，提供安全舒服家居環(huán)境。智能化社區(qū)普通涉及如安全防范系統(tǒng)內(nèi)涉及閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、對講防盜門系統(tǒng)、住戶報警系統(tǒng)、保安巡更管理系統(tǒng)等；管理監(jiān)控系統(tǒng)涉及水、電、氣、熱等表具遠程抄收系統(tǒng)、供電設備公共照明電梯、供水等重要設備監(jiān)控系統(tǒng)、管理車輛出入/停車管理系統(tǒng)、緊急廣播與背景音樂系統(tǒng)、物業(yè)計算機管理系統(tǒng)；信息網(wǎng)絡系統(tǒng)涉及寬帶、電視、電信、控制網(wǎng)絡、家庭網(wǎng)絡等.——概念年：是智能社區(qū)在中華人民共和國一種概念年。通過廣播電臺、電視、報紙和雜志等諸多媒體廣泛宣傳，相稱一某些居民已經(jīng)接受了智能家居這個概念。各社區(qū)開發(fā)商在住宅設計階段也已經(jīng)或多或少考慮了智能化功能設施，少數(shù)高檔住宅社區(qū)已經(jīng)配套了比較完善智能社區(qū)網(wǎng)絡，并在房地產(chǎn)銷售廣告中，已經(jīng)開始將“智能化”作為其一種“亮點”來宣傳。某些對科技發(fā)展動向和市場趨勢敏感科研機構(gòu)和有實力公司，已經(jīng)看到這個市場遼闊前景，意識到這是一種難得機遇，開始或已經(jīng)研究和開發(fā)有關(guān)系統(tǒng)和產(chǎn)品作了先期布置和規(guī)劃。

——研究開發(fā)年：智能家居畢竟在硬件和軟件方面都具備一定難度，在數(shù)個月或一年時間里是不也許研究開發(fā)成功。國外完畢這個系統(tǒng)過程普通要通過3～5年時間，固然在中華人民共和國也許用不了這樣長時間，由于已有了國外某些經(jīng)驗可供參照，但預計2～3年時間還是需要。因而，是各個科研機構(gòu)和公司從規(guī)劃到實際研究和開發(fā)核心一年。猶如以往相類似產(chǎn)品（如彩色電視機和VCD及DVD機）在國內(nèi)發(fā)展過程同樣，有些機構(gòu)和公司開始引進某些國外系統(tǒng)和產(chǎn)品，在某些豪華公寓和住宅中已經(jīng)看到了它們蹤跡。

～——實驗年：在這一年中，有相稱一某些高檔和中檔住宅社區(qū)和私人住宅，將在控制和管理上實現(xiàn)普通意義上智能化，寬帶網(wǎng)將進入普通居民住宅和社區(qū)，為智能家庭網(wǎng)絡功能完善佐以一定條件。國內(nèi)某些公司網(wǎng)絡產(chǎn)品將逐漸進入市場，某些國外系統(tǒng)和產(chǎn)品也將在這一年開始以較大規(guī)模進入中華人民共和國市場，開始在市場上與中華人民共和國產(chǎn)品接觸。國內(nèi)關(guān)于智能家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)各種原則將陸續(xù)出臺，各種具備一定智能可以上網(wǎng)終端產(chǎn)品（智能家電/設備）將依照這些原則陸續(xù)研發(fā)出來，并逐漸進入市場。

～——推廣年：到～，是智能家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)在中華人民共和國推廣應用兩年。國內(nèi)自行研制系統(tǒng)已經(jīng)較為成熟。新建住宅和社區(qū)大某些將配備一定智能化設施和設備。美國和歐洲將在～全面普及智能家庭網(wǎng)絡，各種可連網(wǎng)終端電器/設備將大量出當前市場上。國內(nèi)自行設計和生產(chǎn)可連網(wǎng)家用電器/設備也將有相稱規(guī)模。

～——普及年：國內(nèi)在智能社區(qū)技術(shù)領(lǐng)域與歐美國家差距并不大，預計僅滯后2～3年，在這幾年中，國內(nèi)將全面普及智能家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)和產(chǎn)品，即開始走進普通居民家居中。在這個時期，整個市場將是以國內(nèi)自行研究和開發(fā)系統(tǒng)和產(chǎn)品為主；國外產(chǎn)品將在高檔系統(tǒng)產(chǎn)品占有一席之地。真正智能社區(qū)網(wǎng)絡大市場將在～中形成。國內(nèi)人民將以如何方式來觀看和參加在國內(nèi)舉辦奧運會，當前都是很難精確預料和想象，但有一點是可以必定：這將是以一種與當前觀看體育比賽完全不同方式和心態(tài)。1.2住宅社區(qū)智能化系統(tǒng)設計構(gòu)造智能化社區(qū)重要涉及如下系統(tǒng)：1、機電設備自動化管理系統(tǒng)；2、火災自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)；3、停車場車庫管理系統(tǒng)；4、家庭智能化系統(tǒng)；5、信息通訊網(wǎng)絡及管理系統(tǒng)；6、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)；7、周界防范電子巡更系統(tǒng)；8、緊急廣播和背景音樂系統(tǒng)。圖11.3本課題研究意義20世紀80年代后，電子技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、特別是Internet網(wǎng)絡發(fā)展，已逐漸把人類帶入信息社會，人們生活方式也發(fā)生了日新月異變化。在這樣背景下智能社區(qū)應運而生，通過十近年市場發(fā)展和政策引導，當前，智能社區(qū)概念已進一步人心，并且正在成為人們購房置業(yè)時選取重要條件和原則。當前，社區(qū)智能化建設已日趨同質(zhì)化、原則化。測控網(wǎng)絡是只能社區(qū)系統(tǒng)終于構(gòu)成某些，在智能社區(qū)中已有將CAN技術(shù)作為安防系統(tǒng)、抄表系統(tǒng)、家電控制系統(tǒng)等系統(tǒng)最底層信息傳播接口和通道。依照測控網(wǎng)絡自身特點，咱們研究了CAN測控網(wǎng)絡在智能社區(qū)中應用。第2章現(xiàn)場CAN總線2.1現(xiàn)場總線簡介它是一種工業(yè)數(shù)據(jù)總線，是自動化領(lǐng)域中底層數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡。按照IEC解釋：現(xiàn)場總線是指安裝在制造或過程區(qū)域現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)自動裝置之間數(shù)字式、串行、多點通信數(shù)據(jù)總線。簡樸說，現(xiàn)場總線就是以數(shù)字通信代替了老式4-20mA模仿信號及普通開關(guān)量信號傳播。它是連接智能現(xiàn)場設備和自動化系統(tǒng)全數(shù)字、雙向、多站通信系統(tǒng)。重要解決工業(yè)現(xiàn)場智能化儀器儀表、控制器、執(zhí)行機構(gòu)等現(xiàn)場設備間數(shù)字通信以及這些現(xiàn)場控制設備和高檔控制系統(tǒng)之間信息傳遞問題。1984年，現(xiàn)場總線概念得到正式提出。IEC（InternationalElectrotechnicalCommission,國際電工委員會）對現(xiàn)場總線（Fieldbus）定義為：現(xiàn)場總線是一種應用于生產(chǎn)現(xiàn)場，在現(xiàn)場設備之間、現(xiàn)場設備和控制裝置之間實行雙向、串形、多結(jié)點數(shù)字通信技術(shù)。2.2現(xiàn)場總線長處1）、現(xiàn)場控制設備具備通信功能，便于構(gòu)成現(xiàn)場設備底層控制網(wǎng)絡?，F(xiàn)場總線使自控設備與系統(tǒng)步入了信息網(wǎng)絡行列，為其應用開拓了更為遼闊領(lǐng)域；2）、通信原則公開、一致，使系統(tǒng)具備開放性，設備間具備互可操作性。一對雙絞線上可掛接各種控制設備，便于節(jié)約安裝費用；3）、功能塊與構(gòu)造規(guī)范化使相似功能設備間具備互換性，節(jié)約維護開銷；4）、提高了系統(tǒng)可靠性；5）、控制功能下放到現(xiàn)場，使控制系統(tǒng)構(gòu)造具備高度分散性，為顧客提供了更為靈活系統(tǒng)集成積極權(quán)。2.3現(xiàn)場總線產(chǎn)生和發(fā)展控制器局部網(wǎng)（CAN－CONTROLLERAREANETWORK）是BOSCH公司為當代汽車應用領(lǐng)先推出一種多主機局部網(wǎng)，由于其高性能、高可靠性、實時性等長處現(xiàn)已廣泛應用于工業(yè)自動化、各種控制設備、交通工具、醫(yī)療儀器以及建筑、環(huán)境控制等眾多部門?？刂破骶植烤W(wǎng)將在國內(nèi)迅速普及推廣。隨著計算機硬件、軟件技術(shù)及集成電路技術(shù)迅速發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)已成為計算機技術(shù)應用領(lǐng)域中最具活力一種分支，并獲得了巨大進步。由于對系統(tǒng)可靠性和靈活性高規(guī)定，工業(yè)控制系統(tǒng)發(fā)展重要體現(xiàn)為：控制面向多元化，系統(tǒng)面向分散化，即負載分散、功能分散、危險分散和地區(qū)分散。分散式工業(yè)控制系統(tǒng)就是為適應這種需要而發(fā)展起來。此類系統(tǒng)是以微型機為核心，將5C技術(shù)--COMPUTER（計算機技術(shù)）、CONTROL（自動控制技術(shù)）、COMMUNICATION（通信技術(shù)）、CRT（顯示技術(shù)）和CHANGE（轉(zhuǎn)換技術(shù)）緊密結(jié)合產(chǎn)物。它在適應范疇、可擴展性、可維護性以及抗故障能力等方面，較之分散型儀表控制系統(tǒng)和集中型計算機控制系統(tǒng)都具備明顯優(yōu)越性。典型分散式控制系統(tǒng)由現(xiàn)場設備、接口與計算設備以及通信設備構(gòu)成?，F(xiàn)場總線（FIELDBUS）能同步滿足過程控制和制造業(yè)自動化需要，因而現(xiàn)場總線已成為工業(yè)數(shù)據(jù)總線領(lǐng)域中最為活躍一種領(lǐng)域?，F(xiàn)場總線研究與應用已成為工業(yè)數(shù)據(jù)總線領(lǐng)域熱點。盡管當前對現(xiàn)場總線研究尚未能提出一種完善原則，但現(xiàn)場總線高性能價格比將吸引眾多工業(yè)控制系統(tǒng)采用。同步，正由于現(xiàn)場總線原則尚未統(tǒng)一，也使得現(xiàn)場總線應用得以不拘一格地發(fā)揮，并將為現(xiàn)場總線完善提供更加豐富根據(jù)?？刂破骶植烤W(wǎng)CAN（CONTROLLERAERANETWORK）正是在這種背景下應運而生。由于CAN為愈來愈多不同領(lǐng)域采用和推廣，導致規(guī)定各種應用領(lǐng)域通信報文原則化。為此，1991年9月PHILIPSSEMICONDUCTORS制定并發(fā)布了CAN技術(shù)規(guī)范（VERSION1.0）。該技術(shù)規(guī)范涉及A和B兩某些。1.0A給出了曾在CAN技術(shù)規(guī)范版本2中定義CAN報文格式，能提供11位地址；而1.0B給出了原則和擴展兩種報文格式，提供29位地址。此后，1993年11月ISO正式頒布了道路交通運載工具--數(shù)字信息互換--高速通信控制器局部網(wǎng)（CAN）國際原則（ISO11898），為控制器局部網(wǎng)原則化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。2.4現(xiàn)場總線現(xiàn)狀由于各個國家各個公司利益之爭，雖然早在1984年國際電工技術(shù)委員會/國際原則協(xié)會（IEC/ISA）就著手開始制定現(xiàn)場總線原則，至今統(tǒng)一原則仍未完畢。諸多公司也推出其各自現(xiàn)場總線技術(shù)，但彼此開放性和互操作性還難以統(tǒng)一。當前現(xiàn)場總線市場有著如下特點：1）、各種現(xiàn)場總線并存當前世界上存在著大概四十余種現(xiàn)場總線，如法國FIP，英國ERA，德國西門子公司SiemensProfiBus，挪威FINT，Echelon公司LONWorks，PhenixContact公司InterBus，RoberBosch公司CAN，Rosemounr公司HART，CarloGarazzi公司Dupline，丹麥ProcessData公司P-net，PeterHans公司F-Mux，以及ASI（ActraturSensorInterface），MODBus，SDS，Arcnet，國際原則組織-基金會現(xiàn)場總線FF：FieldBusFoundation，WorldFIP，BitBus，美國DeviceNet與ControlNet等等。這些現(xiàn)場總線大都用于過程自動化、醫(yī)藥領(lǐng)域、加工制造、交通運送、國防、航天、農(nóng)業(yè)和樓宇等領(lǐng)域，大概不到十種總線占有８０％左右市場。2）、各種總線均有其應用領(lǐng)域每種總線大均有其應用領(lǐng)域，例如FF、PROFIBUS-PA合用于石油、化工、醫(yī)藥、冶金等行業(yè)過程控制領(lǐng)域；LonWrks、PROFIBUS-FMS、DevieceNet合用于樓宇、交通運送、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域；DeviceNet、PROFIBUS-DP合用于加工制造業(yè)，而這些劃分也不是絕對，每種現(xiàn)場總線都力圖將其應用領(lǐng)域擴大，彼此滲入。3）、每種現(xiàn)場總線均有其國際組織和支持背景大多數(shù)現(xiàn)場總線均有一種或幾種大型跨國公司為背景并成立相應國際組織，力圖擴大自己影響、得到更多市場份額。例如PROFIBUS以Siemens公司為重要支持，并成立了PROFIBUS國際顧客組織WorldFIP以Alstom公司為重要后臺，成立了WorldFIP國際顧客組織。4）、各種總線成為國家和地區(qū)原則為了加強自己競爭能力，諸多總線都爭取成為國家或者地區(qū)原則，例如PROFIBUS已成為德國原則，WorldFIP已成為法國原則等。5）、設備制造商參加各種總線組織為了擴大自己產(chǎn)品使用范疇，諸多設備制造商往往參加不止一種甚至各種總線組織。6）、各個總線彼此協(xié)調(diào)共存由于競爭激烈，并且還沒有哪一種或幾種總線能一統(tǒng)市場，諸多重要公司都力圖開發(fā)接口技術(shù)，使自己總線能和其她總線相連，在國際原則中也浮現(xiàn)了協(xié)調(diào)共存局面。工業(yè)自動化技術(shù)應用于各行各業(yè)，規(guī)定也千變?nèi)f化，使用一種現(xiàn)場總線技術(shù)也很難滿足所有行業(yè)技術(shù)規(guī)定；現(xiàn)場總線不同于計算機網(wǎng)絡，人們將會晤對一種各種總線技術(shù)原則共存現(xiàn)實世界。技術(shù)發(fā)展很大限度上受到市場規(guī)律、商業(yè)利益制約；技術(shù)原則不但是一種技術(shù)規(guī)范，也是一種商業(yè)利益妥協(xié)產(chǎn)物。而現(xiàn)場總線核心技術(shù)之一是彼此互操作性，實現(xiàn)現(xiàn)場總線技術(shù)統(tǒng)一是所有顧客愿望。2.5典型現(xiàn)場總線技術(shù)4月，IEC61158Ed.3現(xiàn)場總線原則第3版正式成為國際原則，規(guī)定10種類型現(xiàn)場總線。Type1TS61158現(xiàn)場總線Type2ControlNet和Ethernet/IP現(xiàn)場總線Type3Profibus現(xiàn)場總線Type4P-NET現(xiàn)場總線Type5FFHSE現(xiàn)場總線Type6SwiftNet現(xiàn)場總線Type7WorldFIP現(xiàn)場總線Type8Interbus現(xiàn)場總線Type9FFH1現(xiàn)場總線Type10PROFInet現(xiàn)場總線2.6主流現(xiàn)場總線簡介下面就幾種主流現(xiàn)場總線做一簡樸簡介?；饡F(xiàn)場總線（FoundationFieldbus簡稱FF）這是以美國Fisher-Rousemount公司為首聯(lián)合了橫河、ABB、西門子、英維斯等80家公司制定ISP合同和以Honeywell公司為首聯(lián)合歐洲等地150余家公司制定WorldFIP合同于1994年9月合并。該總線在過程自動化領(lǐng)域得到了廣泛應用，具備良好發(fā)展前景?；饡F(xiàn)場總線采用國際原則化組織ISO開放化系統(tǒng)互聯(lián)OSI簡化模型（1，2，7層），即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應用層，此外增長了顧客層。FF分低速H1和高速H2兩種通信速率，前者傳播速率為325Kbit/秒，通信距離可達1900m，可支持總線供電和本質(zhì)安全防爆環(huán)境。后者傳播速率為1Mbit/秒和1.5Mbit/秒，通信距離為750m和500m，支持雙絞線、光纜和無線發(fā)射，合同符號IEC1158-2原則。FF物理媒介傳播信號采用曼切斯特編碼。CAN（ControllerAreaNetwork控制器局域網(wǎng)）最早由德國BOSCH公司推出，它廣泛用于離散控制領(lǐng)域，其總線規(guī)范已被ISO國際原則組織制定為國際原則，得到了Intel、Motorola、NEC等公司支持。CAN合同分為二層：物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。CAN信號傳播采用短幀構(gòu)造，傳播時間短，具備自動關(guān)閉功能，具備較強抗干擾能力。CAN支持多主工作方式，并采用了非破壞性總線仲裁技術(shù)，通過設立優(yōu)先級來避免沖突，通訊距離最遠可達10KM/5Kbps/s，通訊速率最高可達40M/1Mbp/s，網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)實際可達110個。當前已有多家公司開發(fā)了符合CAN合同通信芯片。Lonworks它由美國Echelon公司推出，并由Motorola、Toshiba公司共同倡導。它采用ISO/OSI模型所有７層通訊合同，采用面向?qū)ο笤O計辦法，通過網(wǎng)絡變量把網(wǎng)絡通信設計簡化為參數(shù)設立。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等各種通信介質(zhì)，通訊速率從300bit/s至1.5M/s不等，直接通信距離可達2700m（78Kbit/s），被譽為通用控制網(wǎng)絡。Lonworks技術(shù)采用LonTalk合同被封裝到Neuron（神經(jīng)元）芯片中，并得以實現(xiàn)。采用Lonworks技術(shù)和神經(jīng)元芯片產(chǎn)品，被廣泛應用在樓宇自動化、家庭自動化、保安系統(tǒng)、辦公設備、交通運送、工業(yè)過程控制等行業(yè)。DeviceNetDeviceNet是一種低成本通信連接也是一種簡樸網(wǎng)絡解決方案，有著開放網(wǎng)絡原則。DeviceNet具備直接互聯(lián)性不但改進了設備間通信并且提供了相稱重要設備級陣地功能。DebiceNet基于CAN技術(shù)，傳播率為125Kbit/s至500Kbit/s,每個網(wǎng)絡最大節(jié)點為64個，其通信模式為：生產(chǎn)者/客戶（Producer/Consumer），采用多信道廣播信息發(fā)送方式。位于DeviceNet網(wǎng)絡上設備可以自由連接或斷開，不影響網(wǎng)上其她設備，并且其設備安裝布線成本也較低。DeviceNet總線組織構(gòu)造是OpenDeviceNetVendorAssociation（開放式設備網(wǎng)絡供應商協(xié)會，簡稱“ODVA”）。PROFIBUSPROFIBUS是德國原則（DIN19245）和歐洲原則（EN50170）現(xiàn)場總線原則。由PROFIBUS--DP、PROFIBUS－FMS、PROFIBUS－PA系列構(gòu)成。DP用于分散外設間高速數(shù)據(jù)傳播，合用于加工自動化領(lǐng)域。FMS合用于紡織、樓宇自動化、可編程控制器、低壓開關(guān)等。PA用于過程自動化總線類型，服從IEC1158－２原則。PROFIBUS支持主-從系統(tǒng)、純主站系統(tǒng)、多主多從混合系統(tǒng)等幾種傳播方式。PROFIBUS傳播速率為9.6Kbit/s至12Mbit/s，最大傳播距離在9.6Kbit/s下為1200m，在12Mbit/s小為200m，可采用中繼器延長至10km，傳播介質(zhì)為雙絞線或者光纜，最多可掛接127個站點。HARTHART是HighwayAddressableRemoteTransducer縮寫，最早由Rosemount公司開發(fā)。其特點是在既有模仿信號傳播線上實現(xiàn)數(shù)字信號通信，屬于模仿系統(tǒng)向數(shù)字系統(tǒng)轉(zhuǎn)變過渡產(chǎn)品。其通信模型采用物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和應用層三層，支持點對點主從應答方式和多點廣播方式。由于它采用模仿數(shù)字信號混和，難以開發(fā)通用通信接口芯片。HART能運用總線供電，可滿足本質(zhì)安全防爆規(guī)定，并可用于由手持編程器與管理系統(tǒng)主機作為主設備雙主設備系統(tǒng)。CC-LinkCC-Link是Control&CommunicationLink（控制與通信鏈路系統(tǒng)）縮寫，在1996年11月，由三菱電機為主導多家公司推出，其增長勢頭迅猛，在亞洲占有較大份額。在其系統(tǒng)中，可以將控制和信息數(shù)據(jù)同是以10Mbit/s高速傳送至現(xiàn)場網(wǎng)絡，具備性能卓越、使用簡樸、應用廣泛、節(jié)約成本等長處。其不但解決了工業(yè)現(xiàn)場配線復雜問題，同步具備優(yōu)秀抗噪性能和兼容性。CC-Link是一種以設備層為主網(wǎng)絡，同步也可覆蓋較高層次控制層和較低層次傳感層。7月CC-Link被中華人民共和國國標委員會批準為中華人民共和國國標指引性技術(shù)文獻。WorldFIPWorkdFIP北美某些與ISP合并為FF后來，WorldFIP歐洲某些仍保持獨立，總部設在法國。其在歐洲市場占有重要地位，特別是在法國占有率大概為60%。WorldFIP特點是具備單一總線構(gòu)造來合用不同應用領(lǐng)域需求，并且沒有任何網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)橋，用軟件辦法來解決高速和低速銜接。WorldFIP與FFHSE可以實現(xiàn)“透明聯(lián)接”，并對FFH1進行了技術(shù)拓展，如速率等。在與IEC61158第一類型連接方面，WorldFIP做得最佳，走在世界前列。INTERBUSINTERBUS是德國Phoenix公司推出較早現(xiàn)場總線，2月成為國際原則IEC61158。INTERBUS采用國際原則化組織ISO開放化系統(tǒng)互聯(lián)OSI簡化模型（1，2，7層），即物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應用層，具備強大可靠性、可診斷性和易維護性。其采用集總幀型數(shù)據(jù)環(huán)通信，具備低速度、高效率特點，并嚴格保證了數(shù)據(jù)傳播同步性和周期性；該總線實時性、抗干擾性和可維護性也非常出眾。INTERBUS廣泛地應用到汽車、煙草、倉儲、造紙、包裝、食品等工業(yè)，成為國際現(xiàn)場總線領(lǐng)先者。此外較有影響現(xiàn)場總線尚有丹麥公司Process-DataA/S提出P-Net，該總線重要應用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、食品等行業(yè)；SwiftNet現(xiàn)場總線重要使用在航空航天等領(lǐng)域，尚有某些其她現(xiàn)場總線這里就不再贅述了。2.7CAN總線技術(shù)簡介CAN是ControllerAreaNetwork縮寫（如下稱為CAN），是ISO國際原則化串行通信合同。在當前汽車產(chǎn)業(yè)中，出于對安全性、舒服性、以便性、低公害、低成本規(guī)定，各種各樣電子控制系統(tǒng)被開發(fā)了出來。由于這些系統(tǒng)之間通信所用數(shù)據(jù)類型及對可靠性規(guī)定不盡相似，由多條總線構(gòu)成狀況諸多，線束數(shù)量也隨之增長。為適應“減少線束數(shù)量”、“通過各種LAN，進行大量數(shù)據(jù)高速通信”需要，1986年德國電氣商博世公司開發(fā)出面向汽車CAN通信合同。此后，CAN通過ISO11898及ISO11519進行了原則化，當前在歐洲已是汽車網(wǎng)絡原則合同。當前，CAN高性能和可靠性已被認同，并被廣泛地應用于工業(yè)自動化、船舶、醫(yī)療設備、工業(yè)設備等方面?，F(xiàn)場總線是當今自動化領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展熱點之一,被譽為自動化領(lǐng)域計算機局域網(wǎng)。它浮現(xiàn)為分布式控制系統(tǒng)實現(xiàn)各節(jié)點之間實時、可靠數(shù)據(jù)通信提供了強有力技術(shù)支持。CAN屬于現(xiàn)場總線范疇,它是一種有效支持分布式控制或?qū)崟r控制串行通信網(wǎng)絡。較之當前許多RS-485基于R線構(gòu)建分布式控制系統(tǒng)而言，基于CAN總線分布式控制系統(tǒng)在如下方面具備明顯優(yōu)越性：一方面,CAN控制器工作于多主方式,網(wǎng)絡中各節(jié)點都可依照總線訪問優(yōu)先權(quán)(取決于報文標記符)采用無損構(gòu)造逐位仲裁方式競爭向總線發(fā)送數(shù)據(jù),且CAN合同廢除了站地址編碼,而代之以對通信數(shù)據(jù)進行編碼,這可使不同節(jié)點同步接受到相似數(shù)據(jù),這些特點使得CAN總線構(gòu)成網(wǎng)絡各節(jié)點之間數(shù)據(jù)通信實時性強,并且容易構(gòu)成冗余構(gòu)造,提高系統(tǒng)可靠性和系統(tǒng)靈活性。而運用RS-485只能構(gòu)成主從式構(gòu)造系統(tǒng),通信方式也只能以主站輪詢方式進行,系統(tǒng)實時性、可靠性較差;另一方面,CAN總線通過CAN收發(fā)器接口芯片82C250兩個輸出端CANH和CANL與物理總線相連,而CANH端狀態(tài)只能是高電平或懸浮狀態(tài),CANL端只能是低電平或懸浮狀態(tài)。這就保證不會浮現(xiàn)象在RS-485網(wǎng)絡中,當系統(tǒng)有錯誤,浮現(xiàn)多節(jié)點同步向總線發(fā)送數(shù)據(jù)時,導致總線呈現(xiàn)短路,從而損壞某些節(jié)點現(xiàn)象。并且CAN節(jié)點在錯誤嚴重狀況下具備自動關(guān)閉輸出功能,以使總線上其她節(jié)點操作不受影響,從而保證不會浮現(xiàn)象在網(wǎng)絡中,因個別節(jié)點浮現(xiàn)問題,使得總線處在“死鎖”狀態(tài)。并且,CAN具備完善通信合同可由CAN控制器芯片及其接口芯片來實現(xiàn),從而大大減少系統(tǒng)開發(fā)難度,縮短了開發(fā)周期,這些是只僅僅有電氣合同RS-485所無法比擬。此外,與其他現(xiàn)場總線比較而言,CAN總線是具備通信速率高、容易實現(xiàn)、且性價比高等諸多特點一種已形成國際原則現(xiàn)場總線。這些也是當前CAN總線應用于眾多領(lǐng)域,具備強勁市場競爭力重要因素。CAN即控制器局域網(wǎng)絡,屬于工業(yè)現(xiàn)場總線范疇。與普通通信總線相比,CAN總線數(shù)據(jù)通信具備突出可靠性、實時性和靈活性。由于其良好性能及獨特設計,CAN總線越來越受到人們注重。它在汽車領(lǐng)域上應用是最廣泛,世界上某些知名汽車制造廠商,如BENZ(奔馳)、BMW(寶馬)、PORSCHE(保時捷)、ROLLS-ROYCE(勞斯萊斯)和JAGUAR(美洲豹)等都采用了CAN總線來實現(xiàn)汽車內(nèi)部控制系統(tǒng)與各檢測和執(zhí)行機構(gòu)間數(shù)據(jù)通信。同步,由于CAN總線自身特點,其應用范疇當前已不再局限于汽車行業(yè),而向自動控制、航空航天、航海、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已經(jīng)形成國際原則,并已被公以為幾種最有前程現(xiàn)場總線之一。其典型應用合同有：SAEJ1939/ISO11783、CANOpen、CANaerospace、DeviceNet、NMEA等。2.要對數(shù)據(jù)進行實時解決,就必要將數(shù)據(jù)迅速傳送,這就規(guī)定數(shù)據(jù)物理傳播通路有較高速度。在幾種站同步需要發(fā)送數(shù)據(jù)時,規(guī)定迅速地進行總線分派。實時解決通過網(wǎng)絡互換緊急數(shù)據(jù)有較大不同。一種迅速變化物理量,如汽車引擎負載,將比類似汽車引擎溫度這樣相對變化較慢物理量更頻繁地傳送數(shù)據(jù)并規(guī)定更短延時。CAN總線以報文為單位進行數(shù)據(jù)傳送,報文優(yōu)先級結(jié)合在11位標記符中,具備最低二進制數(shù)標記符有最高優(yōu)先級。這種優(yōu)先級一旦在系統(tǒng)設計時被確立后就不能再被更改?？偩€讀取中沖突可通過位仲裁解決。如圖2所示,當幾種站同步發(fā)送報文時,站1報文標記符為011111;站2報文標記符為0100110;站3報文標記符為0100111。所有標記符均有相似兩位01,直到第3位進行比較時,站1報文被丟掉,由于它第3位為高,而其他兩個站報文第3位為低。站2和站3報文4、5、6位相似,直到第7位時,站3報文才被丟失。注意,總線中信號持續(xù)跟蹤最后獲得總線讀取權(quán)站報文。在此例中,站2報文被跟蹤。這種非破壞性位仲裁辦法長處在于,在網(wǎng)絡最后擬定哪一種站報文被傳送此前,報文起始某些已經(jīng)在網(wǎng)絡上傳送了。所有未獲得總線讀取權(quán)站都成為具備最高優(yōu)先權(quán)報文接受站,并且不會在總線再次空閑前發(fā)送報文。CAN具備較高效率是由于總線僅僅被那些祈求總線懸而未決站運用,這些祈求是依照報文在整個系統(tǒng)中重要性按順序解決。這種辦法在網(wǎng)絡負載較重時有諸多長處,由于總線讀取優(yōu)先級已被按順序放在每個報文中了,這可以保證在實時系統(tǒng)中較低個體隱伏時間。對于主站可靠性,由于CAN合同執(zhí)行非集中化總線控制,所有重要通信,涉及總線讀取(允許)控制,在系統(tǒng)中分幾次完畢。這是實既有較高可靠性通信系統(tǒng)唯一辦法。2.在實踐中,有兩種重要總線分派辦法:準時間表分派和按需要分派。在第一種辦法中,不論每個節(jié)點與否申請總線,都對每個節(jié)點按最大期間分派。由此,總線可被分派給每個站并且是唯一站,而無論其是及時進行總線存取或在一特定期間進行總線存取。這將保證在總線存取時有明確總線分派。在第二種辦法中,總線按傳送數(shù)據(jù)基本規(guī)定分派給一種站,總線系統(tǒng)按站但愿傳送分派(如:EthernetCSMA/CD)。因而,當各種站同步祈求總線存取時,總線將終結(jié)所有站祈求,這時將不會有任何一種站獲得總線分派。為了分派總線,多于一種總線存取是必要。CAN實現(xiàn)總線分派辦法,可保證當不同站申請總線存取時,明確地進行總線分派。這種位仲裁辦法可以解決當兩個站同步發(fā)送數(shù)據(jù)時產(chǎn)生碰撞問題。不同于Ethernet網(wǎng)絡消息仲裁,CAN非破壞性解決總線存取沖突辦法,保證在不傳送有用消息時總線不被占用。甚至當總線在重負載狀況下,以消息內(nèi)容為優(yōu)先總線存取也被證明是一種有效系統(tǒng)。雖然總線傳播能力局限性,所有未解決傳播祈求都按重要性順序來解決。在CSMA/CD這樣網(wǎng)絡中,如Ethernet,系統(tǒng)往往由于過載而崩潰,而這種狀況在CAN中不會發(fā)生。2.在總線中傳送報文,每幀由7某些構(gòu)成。CAN合同支持兩種報文格式,其唯一不同是標記符(ID)長度不同,原則格式為11位,擴展格式為29位。在原則格式中,報文起始位稱為幀起始(SOF),然后是由11位標記符和遠程發(fā)送祈求位(RTR)構(gòu)成仲裁場。RTR位標明是數(shù)據(jù)幀還是祈求幀,在祈求幀中沒有數(shù)據(jù)字節(jié)。控制場涉及標記符擴展位(IDE),指出是原則格式還是擴展格式。它還涉及一種保存位(ro),為將來擴展使用。它最后四個字節(jié)用來指明數(shù)據(jù)場中數(shù)據(jù)長度(DLC)。數(shù)據(jù)場范疇為0～8個字節(jié),其后有一種檢測數(shù)據(jù)錯誤循環(huán)冗余檢查(CRC)。應答場(ACK)涉及應答位和應答分隔符。發(fā)送站發(fā)送這兩位均為隱性電平(邏輯1),這時對的接受報文接受站發(fā)送主控電平(邏輯0)覆蓋它。用這種辦法,發(fā)送站可以保證網(wǎng)絡中至少有一種站能對的接受到報文。報文尾部由幀結(jié)束標出。在相鄰兩條報文間有一很短間隔位,如果這時沒有站進行總線存取,總線將處在空閑狀態(tài)。2.不同于其他總線,CAN合同不能使用應答信息。事實上,它可以將發(fā)生任何錯誤用信號發(fā)出。CAN合同可使用五種檢查錯誤辦法,其中前三種為基于報文內(nèi)容檢查。1）、循環(huán)冗余檢查(CRC)在一幀報文中加入冗余檢查位可保證報文對的。接受站通過CRC可判斷報文與否有錯。2）、幀檢查這種辦法通過位場檢查幀格式和大小來擬定報文對的性,用于檢查格式上錯誤。3）、應答錯誤如前所述,被接受到幀由接受站通過明確應答來確認。如果發(fā)送站未收到應答,那么表白接受站發(fā)現(xiàn)幀中有錯誤,也就是說,ACK場已損壞或網(wǎng)絡中報文無站接受。CAN合同也可通過位檢查辦法探測錯誤。4）、總線檢測有時,CAN中一種節(jié)點可監(jiān)測自己發(fā)出信號。因而,發(fā)送報文站可以觀測總線電平并探測發(fā)送位和接受位差別。5）、位填充一幀報文中每一位都由不歸零碼表達,可保證位編碼最大效率。然而,如果在一幀報文中有太多相似電平位,就有也許失去同步。為保證同步,同步沿用位填充產(chǎn)生。在五個生。在五個持續(xù)相等位后,發(fā)送站自動插入一種與之互補補碼位;接受時,這個填充位被自動丟掉。例如,五個持續(xù)低電平位后,CAN自動插入一種高電平位。CAN通過這種編碼規(guī)則檢查錯誤,如果在一幀報文中有6個相似位,CAN就懂得發(fā)生了錯誤。如果至少有一種站通過以上辦法探測到一種或各種錯誤,它將發(fā)送出錯標志終結(jié)當前發(fā)送。這可以制止其他站接受錯誤報文,并保證網(wǎng)絡上報文一致性。當大量發(fā)送數(shù)據(jù)被終結(jié)后,發(fā)送站會自動地重新發(fā)送數(shù)據(jù)。作為規(guī)則,在探測到錯誤后23個位周期內(nèi)重新開始發(fā)送。在特殊場合,系統(tǒng)恢復時間為31個位周期。但這種辦法存在一種問題,即一種發(fā)生錯誤站將導致所有數(shù)據(jù)被終結(jié),其中也涉及對的數(shù)據(jù)。因而,如果不采用自監(jiān)測辦法,總線系統(tǒng)應采用模塊化設計。為此,CAN合同提供一種將偶爾錯誤從永久錯誤和局部站失敗中區(qū)別出來辦法。這種辦法可以通過對出錯站記錄評估來擬定一種站自身錯誤并進入一種不會對其他站產(chǎn)生不良影響運營辦法來實現(xiàn),即站可以通過關(guān)閉自己來制止正常數(shù)據(jù)因被錯誤地當成不對的數(shù)據(jù)而被終結(jié)。6）、CAN可靠性為防止汽車在使用壽命期內(nèi)由于數(shù)據(jù)互換錯誤而對司機導致危險,汽車安全系統(tǒng)規(guī)定數(shù)據(jù)傳播具備較高安全性。如果數(shù)據(jù)傳播可靠性足夠高,或者殘留下來數(shù)據(jù)錯誤足夠低話,這一目的不難實現(xiàn)。從總線系統(tǒng)數(shù)據(jù)角度看,可靠性可以理解為,對傳播過程產(chǎn)生數(shù)據(jù)錯誤辨認能力。殘存數(shù)據(jù)錯誤概率可以通過對數(shù)據(jù)傳播可靠性記錄測量獲得。它描述了傳送數(shù)據(jù)被破壞和這種破壞不能被探測出來概率。殘存數(shù)據(jù)錯誤概率必要非常小,使其在系統(tǒng)整個壽命周期內(nèi),按平均記錄時幾乎檢測不到。計算殘存錯誤概率規(guī)定可以對數(shù)據(jù)錯誤進行分類,并且數(shù)據(jù)傳播途徑可由一模型描述。如果要擬定CAN殘存錯誤概率,咱們可將殘留錯誤概率作為具備80～90位報文傳送時位錯誤概率函數(shù),并假定這個系統(tǒng)中有5～10個站,并且錯誤率為1/1000,那么最大位錯誤概率為10—13數(shù)量級。例如,CAN網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳播率最大為1Mbps,如果數(shù)據(jù)傳播能力僅使用50%,那么對于一種工作壽命4000小時、平均報文長度為80位系統(tǒng),所傳送數(shù)據(jù)總量為9×1010。在系統(tǒng)運營壽命期內(nèi),不可檢測傳播錯誤記錄平均不大于10—2量級。換句話說,一種系統(tǒng)按每年365天,每天工作8小時,每秒錯誤率為0.7計算,那么按記錄平均,每10才會發(fā)生一種不可檢測錯誤。第三章基于CAN總線接口電路設計本文將簡介一種以CAN總線為基本模仿量輸入和模仿量輸出。本設計以單片機ＭＣＳ－89C51為主控芯片，CAN總線通信模塊運用CAN控制器SJA1000和CAN總線驅(qū)動器82C250來實現(xiàn)。由CAN總線做成一種有效支持分布式控制和實時控制串行通信網(wǎng)絡，具備高性能和高可靠性特點，具備廣泛應用前景。圖23.1CAN總線接口硬件電路設計硬件電路設計重要是CAN通信控制器與微解決器之間和CAN總線收發(fā)器與物理總線之間接口電路設計。CAN通信控制器是CAN總線接口電路核心，重要完畢CAN通信合同，而CAN總線收發(fā)器重要功能是增大通信距離，提高系統(tǒng)瞬間抗干擾能力，保護總線，減少射頻干擾（RFI），實現(xiàn)熱防護等。3.當前廣泛流行CAN總線器件有兩大類：一類是獨立CAN控制器，如82C200、SJA1000及Intel82526/82527等，另一類是帶有在片CAN微控制器，如P8XC582及16位微控制器87C196CA/CB等。本課題選用PHILIPS公司SJA1000CAN控制器以及82C250總線收發(fā)器，重要是考慮到SJA1000支持CAN1.0A/B規(guī)約。而82C3.SJA1000在電路中是一種總線接口芯片，通過它實現(xiàn)上位機與現(xiàn)場微解決器之間數(shù)據(jù)通信。該電路重要功能是通過CAN總線接受來自上位機數(shù)據(jù)進行分析組態(tài)然后下傳給下位機控制電路實現(xiàn)控制功能，當CAN總線接口接受到下位機上傳數(shù)據(jù)，SJA1000就產(chǎn)生一種中斷，引起微解決器產(chǎn)生中斷，通過中斷解決程序接受每一幀信息并通過CAN總線上傳給上位機進行分析。AT89C51是CAN總線接口電路核心，其承擔CAN控制器初始化、CAN收發(fā)控制等任務。CAN總線系統(tǒng)框圖見圖1.3.接口重要元件電路原理圖見圖2，在進行電路設計時應注意如下幾點，否則達不到預期效果。圖2

接口重要元件電路原理圖（1）總線兩端必要接兩個終端匹配電阻RT，忽視掉它們，會使數(shù)據(jù)通信抗干擾性及可靠性大大減少。（2）PCA82C250為CAN控制器和物理總線之間接口，它可以提供向總線差動發(fā)送能力和CAN控制器差動接受能力，TXD和RXD引腳分別發(fā)送通過驅(qū)動后發(fā)送和接受信號。其引腳8（RS）可以選取2種不同工作方式：把該引腳直接與地相連，系統(tǒng)將處在高速工作方式，在這種方式下，為避免射頻干擾，建議使用屏蔽電纜作總線；而在波特率較低，總線較短時，普通采用斜率控制方式，上升及下降斜率取決于RS阻值，實踐表白15-200k為RS較抱負取值范疇，在這種方式下，可以使用雙絞線作總線（本系統(tǒng)采用該工作方式）。（3）SJA1000TX1腳懸空，RX1引腳電位必要維持在約0.5VCC上，否則，將不能形成CAN合同規(guī)定電平邏輯。因本系統(tǒng)傳播距離近，環(huán)境干擾小，可以不用電流隔離，這樣可以直接把82C250VREF端（約為0.5VCC）與SJA1000RX1相連，從而簡化了電路。（4）設計時將SJA1000CLOCKOUT時鐘信號接至AT89C51時鐘電路輸入端，作為AT89C51外部時鐘輸入，解決了時鐘同步問題；SJA1000中斷輸出信號/INT接至AT89C51/INT0端，通過中斷方式與AT89C51通信。3.1.4------------------------------裝----------------訂-----------------線----------------------------------通過比較，作者決定使用慣用、便宜單片機AT89C51作為主控制器。AT89C51單片機是由ATMEL公司生產(chǎn)51單片機。簡樸簡介如下：------------------------------裝----------------訂-----------------線----------------------------------AT89C51是一種低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內(nèi)含4kbytes可重復擦寫只讀程序存儲器（PEROM）和128bytes隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司高密度、非易失性存儲技術(shù)生產(chǎn)，兼容原則MCS-51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央解決器和Flash存儲單元，內(nèi)置功能強大微型計算機AT89C51提供了高性價比解決方案。

AT89C51是一種低功耗高性能單片機，40個引腳，32個外部雙向輸入/輸出（I/O）端口，同步內(nèi)含2個外中斷口，2個16位可編程定期計數(shù)器,2個全雙工串行通信口，AT89C51可以按照常規(guī)辦法進行編程，也可以在線編程。其將通用微解決器和Flash存儲器結(jié)合在一起，特別是可重復擦寫Flash存儲器可有效地減少開發(fā)成本。AT89C51具備PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三種封裝形式，以適應不同產(chǎn)品需求。AT89C51引腳圖如下圖所示：圖3AT89C51芯片引腳圖VCC：供電電壓。GND：接地。P0口：P0口為一種8位漏級開路雙向I/O口，每腳可吸取8TTL門電流。當P1口管腳第一次寫1時，被定義為高阻輸入。P0可以用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù)/地址第八位。在FIASH編程時，P0口作為原碼輸入口，當FIASH進行校驗時，P0輸出原碼，此時P0外部必要被拉高。P1口：P1口是一種內(nèi)部提供上拉電阻8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接受輸出4TTL門電流。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉緣故。在FLASH編程和校驗時，P1口作為第八位地址接受。P2口：P2口為一種內(nèi)部上拉電阻8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接受，輸出4個TTL門電流，當P2口被寫“1”時，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因而作為輸入時，P2口管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內(nèi)部上拉緣故。P2口當用于外部程序存儲器或16位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進行存取時，P2口輸出地址高八位。在給出地址“1”時，它運用內(nèi)部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數(shù)據(jù)存儲器進行讀寫時，P2口輸出其特殊功能寄存器內(nèi)容。P2口在FLASH編程和校驗時接受高八位地址信號和控制信號。P3口：P3口管腳是8個帶內(nèi)部上拉電阻雙向I/O口，可接受輸出4個TTL門電流。當P3口寫入“1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉緣故。P3口也可作為AT89C51某些特殊功能口，如下所示：P3.0RXD（串行輸入口）P3.1TXD（串行輸出口）P3.2/INT0（外部中斷0）P3.3/INT1（外部中斷1）P3.4T0（記時器0外部輸入）P3.5T1（記時器1外部輸入）P3.6/WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通）P3.7/RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通）P3口同步為閃爍編程和編程校驗接受某些控制信號。RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持RST腳兩個機器周期高電平時間。ALE/PROG：當訪問外部存儲器時，地址鎖存容許輸出電平用于鎖存地址地位字節(jié)。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。在平時，ALE端以不變頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率1/6。因而它可用作對外部輸出脈沖或用于定期目。然而要注意是：每當用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一種ALE脈沖。如想禁止ALE輸出可在SFR8EH地址上置0。此時，ALE只有在執(zhí)行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。此外，該引腳被略微拉高。如果微解決器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無效。/PSEN：外部程序存儲器選通信號。在由外部程序存儲器取指期間，每個機器周期兩次/PSEN有效。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效/PSEN信號將不浮現(xiàn)。/EA/VPP：當/EA保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（0000H-FFFFH），不論與否有內(nèi)部程序存儲器。注意加密方式1時，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當/EA端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。XTAL1：反向振蕩放大器輸入及內(nèi)部時鐘工作電路輸入。XTAL2：來自反向振蕩器輸出。此單片機重要用于控制，涉及響應中斷、延時、判斷、發(fā)送對方號碼等等。3.2CAN總線系統(tǒng)智能節(jié)點軟件設計CAN總線測控系統(tǒng)通信軟件分為3某些：CAN初始化、數(shù)據(jù)發(fā)送和數(shù)據(jù)接受。CAN初始化，其重要是設立CAN通信參數(shù)。需要初始化寄存器有：模式寄存器（PeliCAN模式）、時分寄存器、接受代碼寄存器、屏蔽寄存器、總線定期寄存器、輸出控制寄存器等。需要注意是，這些寄存器僅能在復位期間可寫訪向，因而,在對這些寄存器初始化前，必要保證系統(tǒng)進入了復位狀態(tài)，并且系統(tǒng)中各CAN控制器總線定期寄存器初始化字必要相似。數(shù)據(jù)發(fā)送，現(xiàn)場各傳感器把環(huán)境多參數(shù)檢測信號（數(shù)字量、模仿量、開關(guān)量）進行轉(zhuǎn)換解決后，發(fā)向CAN控制器發(fā)送緩沖區(qū)，然后啟動CAN控制器發(fā)送命令，此時CAN控制器將自動向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，不再需傳感器微控制器進行干預。------------------------------裝----------------訂-----------------線----------------------------------數(shù)據(jù)接受，整個微機測控系統(tǒng)中CAN控制器檢測到總線上有數(shù)據(jù)時會自動接受總線上數(shù)據(jù)，存入其接受緩沖區(qū)，并向AT89C51微控制器發(fā)送接受中斷，啟動中斷接受服務程序，AT89C51通過執(zhí)行中斷接受服務程序，從CAN控制器接受緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)，并對其進行進一步解決工作。------------------------------裝----------------訂-----------------線----------------------------------3.設SJA1000首地址是8000H：CR

EQU

8000H；控制寄存器CMREQU

8001H；命令寄存器SR

EQU

8002H；狀態(tài)寄存器IR

EQU

8003H；中斷寄存器ACREQU

8004H；驗收碼寄存器AMREQU

8005H；驗收屏蔽寄存器BTR0EQU

8006H；總線定期寄存器0BTR1EQU

8007H；總線定期寄存器1OCREQU

8008H；輸出控制寄存器DILDBCL，#03HSTBCL，CR；開放接受中斷，復位祈求位置1，開始初始化LDBCL，#01HSTBCL，ACR；將節(jié)點1標記符送給ACRLDBCL，#0FFHSTBCL，AMR；驗收濾波LDBCL，#00HSTBCL，BTR0；波特率為250kbpsLDBCL，#14HSTBCL，BTR1；定義位周期寬度，采樣點位置及采樣次數(shù)LDBCL，#0AAHSTBCL，0CHLDBCL，#1AHSTBCL，CR；復位祈求位置0，初始化結(jié)束EI3.2.TDATA：MOVDPTR，#SR；狀態(tài)寄存器MOVXA，@DPTR；從SJA1000讀入狀態(tài)寄存器值JBACC.4，TDATA；判斷與否正在接受，正在接受則等待TS0：MOVXA，@DPTRJNBACC.3，TS0；判斷上次發(fā)送與否完畢，未完畢則等待發(fā)送完畢TS1：MOVXA,@DPTRJNBACC.2，TS1；判斷發(fā)送緩沖區(qū)與否鎖定，鎖定則等待TS2：MOVDPTR,#CANTXB；SJA1000發(fā)送緩沖區(qū)首址MOVA,#88H；發(fā)送擴展幀格式數(shù)據(jù)幀，數(shù)據(jù)場長度為8字節(jié)MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVA,#ID0；4字節(jié)標記符MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVA,#ID1MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVA,#ID2MOVX@DPTR,AINCDPTRMOVA,#ID3MOV@DPTR，AMOV@DPTR,TRDATA;單片機內(nèi)RAM發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)首址MTBF：MOVA，@R0INCDPTRMOVX@DPTR,AINCR0CJNER0，#TRDATA+8，MTBF；向發(fā)送緩沖去寫8字節(jié)MOVDPTR，#CMR；命令寄存器地址MOVA，#01HMOVX@DPTR，A；啟動SJA1000發(fā)送RET3.2.SEARCH：MOVDPTR，#SR；狀態(tài)寄存器地址MOVXA,@DPTRANLA，#0C3H；讀取總線關(guān)閉、錯誤狀態(tài)、接受溢出、有數(shù)據(jù)等位狀態(tài)JNZPROCRET；無上述狀態(tài)PROC：JNBACC.7，PROCIBUSERR：MOVDPTR,#IR；讀取中斷寄存器，浮現(xiàn)總線關(guān)閉MOVA，DPTR；清除中斷位MOVDPTR，#MODE；模式寄存器地址MOVA，#08HMOV@DPTR，A；調(diào)用報警程序RETNOPPROCI：MOVDPTR，#IR；總線正常MOVXＡ，＠DPTR；讀取中斷寄存器，清除中斷位JNBACC.3,OTHEROVER：MOVDPTR，#CMR；數(shù)據(jù)溢出MOVA，#0CHMOVX@DPTR，A；在命令寄存器種清除數(shù)據(jù)溢出和釋放接受緩沖區(qū)RETNOPOTHER：JBACC.0,RECE；IR.0=1，接受緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)LJMPRECOUT；IR.0=0，接受緩沖區(qū)無數(shù)據(jù)，推出接受NOPRECE：MOVDPTR，#CANRXB；接受緩沖區(qū)首地址，準備讀取數(shù)據(jù)MOVXA，@DPTR；讀取數(shù)據(jù)幀格式字JNBACC.6，RDATARDATA：MOVDPT