汽车驱动系统的CAN总线设.doc

本 科 毕 业 设 计 （ 2008 届） 题目 汽车驱动系统的CAN总线设计 学院 信息科学与工程学院 专业 电气工程与自动化 班级 自动化041 学号 学生姓名 指导教师 完成日期 2008年5月19日 汽车驱动系统的CAN总线设计 【摘要】 CAN总线是现今非常流行的一种现场总线技术，其主要工作在链路层和物理层，但在使用过程中还需要添加应用层协议来实现具体的功能．目前应用最为广泛的应用层协议是DeviceNet和CANopen，但是这些协议比较复杂，更适用于大型的节点网络。本文制定了一个简单的应用层协议，模拟了了汽车网络的框架，构建了一个简易CAN网络。 系统采用MagicARM2410实验箱作为主控结点，用89C51的单片机系统作为一个子结点，通过高速CAN网络能够顺利实现通信，并且能够与超声波测距系统交换数据，与LIN网络互连。 所以本系统的主要功能是两个子结点，lin网络，都能够通过高速CAN网络与主控结点通信。 【关键词】 CAN总线；SJA1000；单片机； 【summary】 CAN bus is now a very popular field bus technology, the link layer and physical laye is its main work, but also in the process of using it is needed to add application layer protocol to achieve specific functions. Currently the most widely used application level agreement is DeviceNet and CANopen, but these agreements are complex, they are applicable to large-scale network of nodes. This paper has developed a simple application of the agreement, to simulate the framework of the automobile network, constructed a simple CAN network.  MagicARM2410 experimental system used as a master node, 89C51 Microprocessor System as a sub-node, it can achieve smooth communications in high-speed CAN network , and it can exchange data with ultrasonic measuring system and can make interconnection with lin and low-speed CAN network.  Therefore, the systems main function is two-node, lin network, low-speed CAN network can communicat with control node through high-speed CAN network . 【key word】 CAN bus; SJA1000; Microprocessor; 目 录 第一章 引言 1 1.1 选题背景与意义 1 1.2 车载网络的发展现 1 1.3 本课题主要研究的目标和主要内容 3 第二章 CAN 2.0 技术规范 5 2.1 CAN 的基本概念 5 2.2 CAN节点的分层结构 7 2.3 报文传送及其帧结构 9 2.4 错误类型和界定 15 2.5 位定时与同步 16 第三章 驱动系统总体设计 19 3.1 整个系统拓扑结构 19 第四章 硬件电路设计 21 4.1 主控机硬件电路 21 4.2 单片机部分CAN接口电路设计 23 4.2.1 方案比较 23 4.2.2 SJA1000 CAN 控制器 24 4.2.3 CTM1050总线驱动器 25 4.2.4 单片机部分通信电路设计 26 第五章 软件设计 29 5.1 主控机系统软件设计 29 5.1.1 打开CAN函数 29 5.1.2 关闭CAN函数 30 5.1.3 CAN接收线程 30 5.1.4 CAN发送数据函数 32 5.1.5 对话框关闭处理函数 33 5.2 CAN 通信程序模块 33 5.2.1 SJA1000初始化 34 5.2.2 SJA100