2.2.4 CAN发送函数

SJA1000报文的发送可以采用中断的方式，也可以采用查询的方式，在本项目中，关闭SJA1000的中断源，采用查询的方式完成报文的发送，该方式的处理过程比中断更加的容易理解，并且完全可以适应本系统的实时性要求。SJA1000的报文发送是通过CAN控制器自动完成的，发送的时候只需要把报文发送到SJA1000的发送缓冲器，然后通过命令寄存器启动发送命令即可，其程序流程图如图2-5所示

2.2.5 显示函数

显示函数主要的功能是对当前电压信息进行显示，显示函数首先把数据进行分离，通过CD4511驱动四个共阴的数码管，并编写片选表，进行数据显示，入口参数为片选和显示数据，程序流程图如图2-6所示

2.3 系统硬件设计

2.3.1元器件选择

主控芯片：STC89C52

CAN控制器：SJA1000

CAN收发器：PCA82C250

LED数码管：LG5011AH

温度传感器：DS18B20

2.3.2 CAN控制器接口电路设计

本设计中，应用到单片机为STC公司52系列的89C52，该型号的单片机应用广泛，技术成熟，市场上价格便宜，并且支持在线串口STC程序下载，在本次设计中是首选的芯片。89C52单片机作为系统的核心控制部分，但在本设计中不是重点讲解内容，其相关技术应用和引脚特点功能及其应用等，可参照其他相关资料。设计的电路原理方框大致如下图2-7所示。

单片机的复位信号处理，因为单片机89S52内部有看门狗设计，所以设计一个由电阻，电容和开关组成的简单复位电路，完成复位操作。由于在该电路中要用中要用到单片机的存储作用，存储由SJA1000传输过来的处理数据。因此，脚/EA接上高电平，选用片内ROM。对ALE脚，也即地址锁存有效信号除数端是和控制器SJA1000的ALE脚接通控制器SJA1000作为本接口电路中的控制部分，应用本设计中，对于SJA1000和单片机的连接，引脚AD0～AD7是和89C51的输出输入脚P0.0～P0.7相接;SJA1000的片选信号脚/CS必须由微控制器的P2.7口控制否则这个片选输入必须接到VSS 也可以通过地址解码控制例如当地址/数据总线用于其他外围器件，ALE对应ALE，读/写输入脚/WR/RD，/INT和单片机的/INT0连接，而在复位信号的处理，SJA1000的复位引脚由单片机的P2.6相连，可以实现软件复位，很好的实现了电路的复位作用。而对于控制器的收发引脚TX0，TX1与RX0，RX1，在本系统中TX0、RX0可和收发器82C250的TXD、RXD接通。同时，在和CPU接口中SJA1000 支持对两个著名的微型控制器系列的直接连接80C52  。通过SJA1000 的MODE 引脚可选择接口模式Intel 模式 MODE 高;Motorola 模式 MODE 低。在Intel 模式和Motorola 模式里地址/数据总线和读/写控制信号的连接。本设计中，正是使用Intel模式。对SJA1000的Vdd1～Vdd3电源输入脚，外接上驱动+5V电压;而Vss1～Vss3输出接地。设计中，对SJA1000提供12Mkz的晶振。

2.3.3 CAN收发器接口电路设计

82C250是CAN控制器与物理总线间的接口，可以提供对总线的差动发送和接收能力，与IS011898标准完全兼容，并具有抗汽车环境下的瞬间干扰、保护总线的能力。为了提高系统的可靠性和抗干扰能力，在CAN控制器和CAN收发器之间采用光耦6N137进行隔离PCA82C250提供对物理总线的符合CAN电气协议的差动发送和接收功能，另外，它具有的电流限制电路，还提供了对总线的进一步的保护功能。通过82C250与物理总线进行连接，可使总线支持多达110个节点的挂接。图6-2-2-1给出PCA82C250的功能方框图。对于CAN控制器及带有CAN总线接口的器件，82C250并不是必须使用的器件，因为多数CAN控制器均具有配置灵活的收发接口并允许总线故障，只是驱动能力一般只允许20～30个节点连接在一条总线上。而82C250支持多达110个节点，并能以1Mbps的速率工作于恶劣电气环境。

PCA82C250 收发器的电路原理图如图2-8所示，协议控制器通过串行数据输出线TX 和串行数据输入线RX 分别连接到收发器的TX和RX端，收发器通过有差动发送和接收功能的两个总线终端CANH 和CANL 连接到总线电缆，输入Rs 用于模式控制，在这里采用的是接地，参考电压输出VREF的输出电压是额定VCC 的0.5倍，其中收发器的额定电源电压是5V，在这里，可以采用置空VREF。

2.3.4 温度采集模块电路设计

DS18B20可以设置成两种供电方式，即数据总线供电方式和外部供电方式。采取数据总线供电方式可以节省一根导线，但由此带来的缺点是完成温度测量的时间较长;而采取外部供电方式则多用一根导线，但测量速度较快，且I/O线上不需要强加上拉，总线控制器不用在温度转换期间总保持高电平。本设计采用后一种外部供电方式，接口电路如

2.3.5 数据显示模块电路设计

此电路部分主要是对于采集到的信息以及其分析结果进行显示，为了节约IO口为以后的扩展部分做出相应的准备，此部分的显示通过CD4511进行数码管的驱动，CC4511 是BCD-7段所存译码驱动器，在同一单片结构上由COS/MOS逻辑器件和n-p-n双极型晶体管构成。这些元器件的组合，使CC4511具有低静态耗散和高抗干扰及源电流高达25mA的性能。由此可直接驱动LED及其它器件。LT、BI、LE输入端分别检测显示、亮度调节储或选通一BCD码等功能。当使用外部多路转换电路时，可多路转换和显示几种不同的信号。由于P1口的输出电流较大所以，显示接在P1口，并且通过程序的编写进行访问的简化操作，报警电路采用蜂鸣器和LED声光同时报警，这样可以提高发现错误机器的速率。.电路连接图2-10所示

2.3.6需要说明的问题

在电路部分的设计中，必须要注意的是，因为实现的是基于CAN总线的通信，所以CAN节点需要两个，所以由89S52+SJA1000+PCA82C250组成的CAN节点需要做出两个出来。然后是，在其中的一个上边加入温度传感器进行温度的测量，在另一个节点上加入显示模块。在两个节点之间进行通信，将检测到的温度数据传

送给显示模块进行显示。

第3章  系统使用说明

因为整个系统已经是一个集成的系统，所以功能已经能够自动实现了，在使用过程中不需要进行额外的连线等操作，在使用过程中需要进行的操作就是把电源线和地线都连接即可。其中在电路板中，蓝色的线接地，绿色的线接电源，这时就可以进行温度测量和显示了。

以上是由小编为大家整理的CAN总线基础上数据控制体系构造，如果您觉得有用，请继续关注精品学习网。