CAN总线开关量输入输出扩展器设计
CAN总线开关量输入输出扩展器设计(任务书,开题报告,外文翻译,论文12800字)
摘要
开关量作为数字通信中的典型信号，是目前电器电路中最基本的功能。在现代工业制造和电器家居中有广泛的应用，“1”和“0”这一经典的数字组合也成为了无源信号的重要单位。
CAN是控制器局域网络（Controller Area Network，CAN）的简称，CAN总线作为现场总线优化方案最初应用于汽车工业上，但随着交叉学科的发展，CAN总线相关应用已经渗透到现代工业制造的各个领域。
本文以CAN总线的发展背景为代入点，结合CAN总线与现代工业技术，设计CAN总线开关量输入输出扩展器。本CAN总线扩展器主要有四部分组成，即MCU、CAN总线控制器、CAN总线收发器和接口拓展。首先通过MCU对CAN总线控制器初始化，并通过MCU控制其实现数据的发送接收，即整个扩展器的输入输出。
硬件方面，本文会对于CAN总线相关设计常现问题详尽阐述，并讨论元器件选用的最优解，以及各模块工作原理等。软件方面，本文主要包括了CAN总线的初始化和收发程序。
关键词：CAN总线；C51单片机；开关量扩展器
Abstract
Switching quantity as the typical signal in digital communication is the most basic function in the current electrical circuit. Widely used in modern industrial manufacturing and home appliances, the classic digital combination of “1” and “0” has also become an important unit of passive signals.
[资料来源：http://www.doc163.com]
CAN is the abbreviation of Controller Area Network. CAN bus was originally applied to the automotive industry as the field bus optimization solution. However, with the development of interdisciplinary research, CAN bus related applications have penetrated into the various aspects of modern industrial manufacturing. field.
This article takes the development background of CAN bus as the input point, combines CAN bus and modern industrial technology, and design CAN bus switch input and output expander. The CAN bus expander mainly consists of four parts, namely MCU, CAN bus controller, CAN bus transceiver and interface expansion. First, the CAN bus controller is initialized by the MCU, and the MCU controls the data transmission and reception, that is, the input and output of the entire expander.
In terms of hardware, this article will elaborate on the common problems of CAN bus related design, and discuss the optimal solution of component selection, and the working principle of each module. Software, this article mainly includes the CAN bus initialization and transceiver program. [资料来源：Doc163.com]
Key Words: CAN bus; C51 single chip; switch expander
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目录
第一章 绪论 1
1.1 CAN总线技术浅谈 1
1.1.1 CAN总线技术的诞生与发展 1
1.1.2 CAN总线智能节点技术 2
1.1.3 CAN总线技术的发展前景 4
1.2单片机技术 4
1.2.1单片机概述 4
1.2.2单片机的组成 5
1.2.3单片机技术的发展前景 5
1.3 本章小结 6
第二章 CAN总线开关量扩展器系统整体设计 7
2.1 CAN总线开关量扩展器工作原理 7
2.2 CAN总线开关量扩展器整体结构 7
2.3 本章小结 8
第三章 CAN总线开关量扩展器硬件电路设计 9
3.1 单片机电路设计 9
3.2 CAN总线控制器初始化电路 11
3.3 CAN总线收发器电路设计 14
3.4 CAN总线开关量输入电路设计 16
3.5 本章小结 17
第四章 CAN总线开关量扩展器软件程序设计 18
4.1 CAN总线控制器初始化程序设计 18
4.1.1 CAN总线控制器初始化程序 18
4.1.2 CAN总线控制器初始化流程图 20
4.2 CAN总线发送与接受程序设计 21
4.2.1 CAN总线发送与接收程序 22
4.2.2 CAN总线发送与接收流程图 26
4.3 本章小结 27
第五章软件与调试 28
5.1软件的选用 28
5.2调试与结果 30
5.3 本章小结 32
第六章总结 33
参考文献 34
致谢 35