文档介绍：本科生课程设计〔论文〕
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辽宁工业大学
工业控制网络课程设计〔论文〕
题目：DSP与CAN总线通信系统设计
院〔系〕：计 8
8
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第5章课程设计总结 13
参考文献 14
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III
第1章绪论
CAN总线概述
CAN控制器局域网络 ( Controller AreaNet work ,CAN )是一种串行多主站控制器局域网总线。它具有很高的网络平安性、通信可靠性和实时性 ,而且简单实用 ,网络本钱低 ,特别适用于环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。CAN 总线可有效支持分布式控制或实时控制。该总线的通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光纤。
CAN总线典型特征
( 1) CAN 总线为多主站总线 ,各节点可在任意时刻向网络上的其他节点发送信息 ,且不分主从；
( 2) CAN 总线采用独特的非破坏性总线仲裁技术 ,高优先级节点优先传送数据 ,故实时性好；
( 3) CAN 总线具有点对点、一点对多点及全局播送传送数据的功能；
( 4) CAN 总线采用短帧结构 ,每帧有效字节数最多为 8 个 ,数据传输时间短 ,并有 CRC 及其他校验措施 ,数据出错率极低；
( 5) CAN 总线上某一节点出现严重错误时 ,可自动脱离总线 ,而总线上的其他操作不受影响 ;
( 6) CAN 总线系统扩充时 ,可直接将新节点挂在通信距离最远可达 10 km ( 速率在 5 Kb/ s 以下) ；
( 7) CAN 总线的最大传输速率可达 1 Mb/ s ,直接通信距离最远可达 10 km ( 速率在 5 Kb/ s 以下)；
( 8) CAN 总线上的节点数取决于总线驱动电路 ,在标准帧 ( 11 位报文标识符) 时 ,可到达 110 个 ,而在扩展帧 ( 29 位报文标识符) 时 ,个数不受限。
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I
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第2章系统的总体设计
系统是DSP与CAN总线通信系统的设计，DSP作为系统微处理器，AT89C52单片机作为DSP的智能节点，要求实现DSP与单片机通过CAN总线通信。本设计中主要讲述无片内CAN控制器的DSP与CAN总线的通讯。
：
TMS320LF2407

AT89C52
SJA1000
CAN控制器
SJA1000
CAN控制器
光耦隔离器
光耦隔离器
光耦隔离器
光耦隔离器
PCA82C250
PCA82C250
DSP地址数据控制总线
传
感
器
继电器
CANBUS
系统总体控制结构框图
本系统中，AT89C52作为智能节点，连接输入检测信号和输出控制信号与外界进行信息交换，并将数据进行初步处理。DSP作为微处理器对检测数据进行总体处理，得出相应控制信号。SJA1000是CAN总线控制器，与82C250电平转换器联合使用将单片机与DSP信号转换为CAN总线协议，通过CAN总线进行传输通信。高速光耦6N137连接SJA1000与82C250，增强了CAN总线节点的抗干扰能力。
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第3章系统硬件设计
DSP选择
本设计中选用TMS320LF2407，TMS320LF2407控制器是TI 公司专为基于控制的应用而设计的，它将高性能的DSP内核和丰富的微控制器外设功能集于单片之中，每秒执行20 兆条指令的运算能力，几乎所有的指令都可在50ns的单周期内完成，使得TMS320F2407控制器能提供比传统16位微控制器和处理器强大得多的性能。它具有以下一些特点： 32位中央算术逻辑单元，32累加器，16位*16位并行乘法器，3个定标移位器，8个16位辅助存放器和一个用于数据存储器间接寻址的专用算术单元；544字*16位片内数据/程序双口RAM;16K字*16 位片内程序FLASH，224K字*16 位最大寻址存储范围，支持硬件等待状态；四级流水线操作，八级硬件堆栈，六个外部中断；兼容TMS320C2××系列DSP 的指令集；12路比拟/PWM; 通道，3个16位通用定时器，3个具死区功能的全比拟单元，3 个单比拟单元，4个捕获单元；双10位A/D 转换器；28个可单独编程的多路复用I/O引脚；基于锁