基于arm的modbus和TCP-CAN总线适配器的硬件方案设计书.docVIP

毕业论文(设计) 题目名称：基于ARM的Modbus/TCP-CAN总线适配器的硬件设计 题目类型： 毕 业 设 计 学生姓名： 梁 鹏 院 (系)： 电子信息学院 专业班级： 自动化10901班 指导教师： 毛玉蓉 辅导教师： 毛玉蓉 时 间：2013年02月27日至2013年6月1日 目录 长江大学毕业设计（论文）任务书 I 毕业设计开题报告 III 长江大学毕业论文(设计)指导教师评审意见 VIII 长江大学毕业论文(设计)评阅教师评语 IX 长江大学毕业论文(设计)答辩会议记录 X [摘要] XI [Abstract] XII 1.前言 1 2 选题背景 2 2.1 课题来源 2 2.2 课题研究内容和关键技术 2 2.3 国内外研究现状与发展趋势 2 3 Modbus和CAN总线技术的介绍 5 3.1 Modbus技术 5 3.1.1总体描述 5 3.1.2 MODBUS数据单元 6 3.1.3 MODBUS通信原理 7 3.1.4 Modbus主站/从站协议原理 8 3.1.5 MODBUS通信网络 9 3.1.6 ASCII模式 10 3.1.7 RTU（Remote Terminal Unit）模式 10 3.2 CAN总线技术 11 3.2.1 控制器局部网(CAN) 11 3.2.2 CAN的性能特点 12 3.2.3 CAN节点的分层结构 13 3.2.4 CAN通信技术 14 3.2.4.1 CAN通信参考模型 15 3.2.4.2 CAN的报文传送与通信帧结构 15 4 Modbus与CAN总线适配器的硬件和软件设计 18 4.1总线适配器的硬件方案设计 18 4.1.1硬件总体设计方案 18 4.1.2主要器件的简介及型号选择 18 4.1.3总线协议适配器Modbus接口电路的设计 23 4.1.4总线协议适配器CAN接口电路的设计 24 4.1.5 以太网接口电路设计 27 4.2总线适配器的软件方案设计 28 4.2.1软件设计 28 4.2.2 Modbus报文帧向CAN数据帧转换的软件设计 29 4.2.3 CAN数据帧向Modbus报文帧转换的软件设计 37 4.2.4 CRC校验的软件实现 38 4.2.5协议适配器参数配置程序的设计 40 5测试方案与测试结果 41 5.1 Modbus与CAN总线协议适配器测试方案 41 5.1.1测试总线协议适配器的Modbus协议向CAN总线转化的功能 41 5.1.2 测试总线适配器的CAN总线向Modbos协议转化的功能 42 5.2实验测试设备 42 5.3 实验测试数据及结果分析 44 5.3.1适配器由Modbus向CAN转换 44 5.3.2 适配器由CAN向Modbus转化 45 6总结与展望 48 参考文献 49 致 谢 50 长江大学毕业设计（论文）任务书 学院（系）电子信息学院 专业 班级： 自动化10901 学生姓名 ：梁鹏 指导教师/职称 毛玉蓉 副教授 1. 毕业设计（论文）题目 基于ARM的Modbus/TCP-CAN总线适配器的硬件设计 2.毕业设计（论文）起止时间： 2013 年 2 月 27 日-2013 年6 月10 日 3.毕业设计（论文）所需资料及原始数据（指导教师选定部分） 所需资料： CAN协议 modbus协议 ATMEL官网，AT91SAM9M10数据手册 接口技术等书籍和网络资源 4.毕业设计（论文）应完成的主要内容 1）了解嵌入式设计原理及过程，掌握接口技术 2）以太网接口电路设计 3）CAN总线接口电路设计 4）通讯协议分析以及软件实现 5.毕业设计（论文）的目标及具体要求 有具体的硬