CAN總線發(fā)動機轉(zhuǎn)速監(jiān)控顯示系統(tǒng)

　　摘要：針對于汽車技術(shù)上出現(xiàn)的通信量大、電氣系統(tǒng)通信技術(shù)的缺點等缺陷，重點研究了CAN總線智能節(jié)點的設(shè)計和實現(xiàn)。通過P87C591微處理器對步進電機進行控制和利用CAN接口進行數(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，實現(xiàn)了CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸，使通信速率和容錯性大大提高。

　　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)采用點對點的單一通信方式，這樣的話就增加了汽車的重量和復雜度，而且實時性也不高，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)場總線的一種就滿足了上述要求。

　　文章中，主要針對以上缺點設(shè)計了一種基于CAN總線的發(fā)動機轉(zhuǎn)速監(jiān)控顯示系統(tǒng)裝置，該裝置通過利用單片機驅(qū)動步進電機顯示轉(zhuǎn)速并利用CAN接口進行數(shù)據(jù)傳輸，將數(shù)據(jù)傳送到CAN總線上，使通信速率和容錯性大大提高，能夠?qū)崟r監(jiān)控發(fā)動機的轉(zhuǎn)速情況，而且提高了測量精度、顯示精度和測量的實時性，克服了機械式顯示儀表無法回避的缺點。

　　控制局域網(wǎng)CAN總線的系統(tǒng)研究

　　在該設(shè)計的系統(tǒng)中，采用了P87C591單片機作為微控制器，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也在控制著步進電機驅(qū)動器，以此來驅(qū)動步進電機顯示轉(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)點的信號，通過上述操作來完成數(shù)據(jù)的傳輸和顯示轉(zhuǎn)速的功能。

　　系統(tǒng)的硬件設(shè)計

　　基于CAN總線的發(fā)動機轉(zhuǎn)速顯示系統(tǒng)主要是通過主控制器P87C591來進行主要控制，以此來實現(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控制著步進電機驅(qū)動器，用步進電機驅(qū)動器來驅(qū)動步進電機，之后是控制CAN收發(fā)器82C250進行數(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€CAN收發(fā)器和控制器中，在這個電路中由步進電機來驅(qū)動指針顯示發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，并完成CAN總線的數(shù)據(jù)傳輸，同時來檢驗數(shù)據(jù)傳輸是否正確，因此在這里主要的硬件設(shè)計介紹如下。

　　微控制器P87C591的設(shè)計

　　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，主要集中在增強的CAN總線接收中斷、擴展的驗收濾波器和驗收濾波器可在運行中改變等功能，另外，PeliCAN寄存器可以直接由CAN特殊功能寄存器進行訪問。

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