CAN總線發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速監(jiān)控顯示系統(tǒng)

　　摘要：針對(duì)于汽車技術(shù)上出現(xiàn)的通信量大、電氣系統(tǒng)通信技術(shù)的缺點(diǎn)等缺陷，重點(diǎn)研究了CAN總線智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。通過(guò)P87C591微處理器對(duì)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行控制和利用CAN接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，將數(shù)據(jù)傳送到CAN總線上，而且完成了從信號(hào)的采集到顯示以及控制系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸，使通信速率和容錯(cuò)性大大提高。

　　引言

　　隨著汽車中電氣設(shè)備的不斷增加和新型電子通信產(chǎn)品的出現(xiàn)，汽車的信息以及綜合布線的共享也要有更高的要求，在通常情況下，其電氣系統(tǒng)采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的單一通信方式，這樣的話就增加了汽車的重量和復(fù)雜度，而且實(shí)時(shí)性也不高，汽車的數(shù)據(jù)也不能共享，因此解決現(xiàn)代汽車中電子儀表和眾多控制裝置之間數(shù)據(jù)交換的問(wèn)題，以及車載電子裝置之間的數(shù)據(jù)通信就顯得尤為重要，而CAN總線作為現(xiàn)場(chǎng)總線的一種就滿足了上述要求。

　　文章中，主要針對(duì)以上缺點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種基于CAN總線的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速監(jiān)控顯示系統(tǒng)裝置，該裝置通過(guò)利用單片機(jī)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)顯示轉(zhuǎn)速并利用CAN接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，將數(shù)據(jù)傳送到CAN總線上，使通信速率和容錯(cuò)性大大提高，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速情況，而且提高了測(cè)量精度、顯示精度和測(cè)量的實(shí)時(shí)性，克服了機(jī)械式顯示儀表無(wú)法回避的缺點(diǎn)。

　　控制局域網(wǎng)CAN總線的系統(tǒng)研究

　　在該設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，采用了P87C591單片機(jī)作為微控制器，它主要是結(jié)合了SJA1000和P87C554(NXP微控制器)的功能，智能節(jié)點(diǎn)由該主控制器和82C250型總線收發(fā)器組成，而微控制器在控制著總線接口的同時(shí)也在控制著步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，以此來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)顯示轉(zhuǎn)速。另外，微控制器還控制著CAN接口，將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到CAN總線上，并且接收其他CAN節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，通過(guò)上述操作來(lái)完成數(shù)據(jù)的傳輸和顯示轉(zhuǎn)速的功能。

　　系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

　　基于CAN總線的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速顯示系統(tǒng)主要是通過(guò)主控制器P87C591來(lái)進(jìn)行主要控制，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)CAN總線的傳輸功能。在此系統(tǒng)中主要有兩部分，首先是主控制器P82C591控制著步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，之后是控制CAN收發(fā)器82C250進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送，最后再由CAN總線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)CAN收發(fā)器和控制器中，在這個(gè)電路中由步進(jìn)電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)指針顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，并完成CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸，同時(shí)來(lái)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸是否正確，因此在這里主要的硬件設(shè)計(jì)介紹如下。

　　微控制器P87C591的設(shè)計(jì)

　　控制器P87C591主要是采用了80C51的指令，另外它包括了SJA1000CAN控制器中的PeliCAN功能，它還增加了一下其他的功能，主要集中在增強(qiáng)的CAN總線接收中斷、擴(kuò)展的驗(yàn)收濾波器和驗(yàn)收濾波器可在運(yùn)行中改變等功能，另外，PeliCAN寄存器可以直接由CAN特殊功能寄存器進(jìn)行訪問(wèn)。

　　在此給出該控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示?！　?/p>