單片機(jī)在CAN總線智能節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)交互部件:
人機(jī)交互部件可以實(shí)現(xiàn)工作人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)某個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行操作控制,人機(jī)交互部件包括鍵盤、紅外遙控器、LED或LCD顯示。比如,顯示模塊可以實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)參數(shù),工作人員操作鍵盤或遙控器上的某些按鍵,可以啟動(dòng)電機(jī)或電閥門等執(zhí)行機(jī)構(gòu),使系統(tǒng)達(dá)到預(yù)設(shè)定的效果。SPMC65P2404A具有多組捕獲功能,使用捕獲功能,可以很方便的實(shí)現(xiàn)紅外信號(hào)解碼。
快速響應(yīng)外部突發(fā)事件:
在工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng),突發(fā)事件保護(hù)機(jī)制非常重要。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的突發(fā)事件實(shí)行快速響應(yīng),并做出保護(hù)動(dòng)作將使控制現(xiàn)場(chǎng)更安全。在節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中,可以使用MCU快速響應(yīng)外部中斷,在MCU的中斷程序中,切斷驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸出。SPMC65P2404A能夠響應(yīng)4個(gè)外部中斷,并且每個(gè)外部中斷可以設(shè)定為非屏蔽中斷或屏蔽中斷。
產(chǎn)生執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)信號(hào):
工業(yè)控制現(xiàn)場(chǎng)會(huì)有多種執(zhí)行機(jī)構(gòu),如電機(jī)、電閥門等,正對(duì)各種每種執(zhí)行機(jī)構(gòu),MCU會(huì)輸出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),以控制這些機(jī)構(gòu)。SPMC65P2404A具有2路12位的PWM輸出能力,有2路比較輸出功能,同時(shí),每個(gè)I/O口都具備驅(qū)動(dòng)LED的能力。利用SPMC65P2404A的這些功能,并配合相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路,就可以有效控制電機(jī)、電閥門等。
節(jié)點(diǎn)通信連接:
在智能節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)中,需要使用CAN控制器及CAN收發(fā)器,作為主控器與CAN總線之間的連接媒介。本智能節(jié)點(diǎn)使用MCP2510作為CAN控制器和PCA82C250作為CAN收發(fā)器。它們之間的連接是:MCU主控器通過(guò)SPI總線與CAN控制器通信,CAN控制器通過(guò)光電隔離器件與CAN收發(fā)器連接。SPMC65P2404A內(nèi)部集成SPI總線,SPI總線支持全雙工同步傳輸,具有主、從兩種模式,最高通信速率為2Mbps。CAN控制器MCP2510也具備SPI總線。
4 智能節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
智能節(jié)點(diǎn)程序包括主程序和中斷程序兩部分,主程序處理常規(guī)的數(shù)據(jù)采集及控制操作,中斷程序則處理異常事件及紅外信號(hào)解碼。
評(píng)論