《基于单片机can总线的车灯控制系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于单片机can总线的车灯控制系统设计（73页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 毕 业 设 计（论 文） 设计(论文)题目： 基于单片机CAN总线的车灯控制系统设计 学生姓名： 指导教师： 二级学院： 专业： 班级： 学号： 提交日期： 2014年 5月15日 答辩日期： 2014年 5 月17日 金陵科技学院学士学位论文 目录目 录摘 要IIIAbstractIV1 绪论11.1汽车电子的概念11.2汽车电子的发展过程11.3汽车电子的现状及发展趋势11.4汽车网络技术综述21.5汽车网络的分类及CAN协议31.6发展和使用汽车网络的意义51.7本课题研究的内容52 CAN总线的技术分析72.1 CAN总线的性能特点72.2 CAN总线的一些基本概念72.3 CAN总
2、线的位数值表示与通信距离82.4 CAN总线协议的技术规范92.5 CAN总线的报文及其帧格式142.6 CAN总线的错误对策212.7 CAN总线的位定时和位同步223 硬件电路设计243.1 设计方案243.2元器件选择263.3电源电路313.4按键电路323.5输出电路334 车灯控制系统软件设计344.1 系统应用层协议制定34 4.2标识符 ID 的定义344.3 数据域的编码364.4 车灯控制系统软件设计364.5 CAN 节点软件设计364.6 控制模块程序设计394.7 子模块程序设计414.8软件测试425总结47参考文献48附录49致谢68IV金陵科技学院学士学位论文
3、摘要基于单片机CAN总线的车灯控制系统设计摘 要 近年来，随着汽车内部电控系统的日益复杂，电子控制系统间的数据通讯变得越来越重要，汽车网络技术应运而生。CAN（Controller Area Network）总线是一种串行局域网总线，能有效支持分布式实时控制的串行通信。本文深入研究 CAN 总线网络协议及其技术规范，在 CAN 技术规范 CAN2.0B 的基础上，完成车灯控制系统应用层协议的制定。对汽车车灯系统组成进行了分析，并将整车车灯控制系统分成了控制模块、左前模块、左后模块、右前模块、右后模块和车内照明模块。采用了“CAN 单片机+CAN 收发器”的 CAN 节点构成方案。在硬件设计部分
4、对所用芯片进行了介绍，并对各功能电路进行了详细分析，给出了详细的设计电路。阐述了车灯控制系统的软件设计思想，给出了 CAN 节点的程序设计，分析了控制模块以及子模块的程序功能并给出了程序流程图。 关键词：CAN 总线，89S52，SJA1000,车灯控制 金陵科技学院学士学位论文 AbstractThe design of control system based on MCU CAN bus lampAbstractIn recent years, with the vehicle electronic control system within the growing complexity
5、 of electronic control systems for data communications is becoming increasingly important, automotive networking technology came into being. CAN (Controller Area Network) bus is a serial bus local area networks, can support distributed real-time control of the serial communication. This article stud
6、ies the CAN bus network protocols and technical specifications, technical specifications CAN2.0B in CAN based on the complete light control system, the development application layer protocol. Composition of vehicle headlights systems analysis and vehicle lights control system is divided into a contr
7、ol module, left the module, left rear module, right front module, right after the module and the interior lighting module. Adopted the CAN MCU + CAN transceiver, the CAN nodes of the program. In the hardware design used by some of the chips were introduced, and the functions carried out a detailed a
8、nalysis of the circuit, given the detailed design of the circuit. Described light control system software design, gives the program CAN node design, analysis, control sub-module of the program modules and features and gives the program flow chart. Key words: CAN Bus, 89S52, SJA1000,Light Control 金陵科
9、技学院学士学位论文 第1章 绪论1 绪 论1.1汽车电子的概念汽车电子是指应用于汽车上的有利于提升汽车驾驶安全性、减少燃料消耗、减少废气排放以及增加驾乘舒适性和便捷性的电子装置。汽车电子化被认为是汽车技术发展进程中的一次革命，汽车电子化的程度被看作是衡量现代汽车发展水平的重要标志，是用来开发新车型，改进汽车性能最重要的技术措施。总的说来，汽车电子技术是一个技术复杂、门类多、知识密集的高技术领域，涉及电子、机械、计算机等多个学科。汽车正由单纯的机械产品向机电一体化(机电热、机电液、机电光)方向发展，汽车必将进入电脑控制的“电子汽车”时代。1.2汽车电子的发展过程汽车电子化的过程经历了四个阶段：二
10、极管的发明促使了汽车电子的诞生（第一阶段，车载收音机、发电机硅整流器、晶体管无触点点火技术是当时的代表技术）、晶体管和模拟集成电路的诞生促生了汽车电子技术的第二阶段（发电机电子管理系统、电控自动变速器系统、制动防抱死系统得到了很大的发展）、微型计算机的兴起使汽车电子进入了第三阶段（动力传动总成控制系统、制动/转向/悬架控制系统、车身电子控制系统、通讯和导航系统等）、灵巧传感器和大容量存储系统的发展使汽车电子进入第四阶段（电子技术、自动控制技术、传感器技术、网络技术和机电一体化得到了很大的发展）。 1.3汽车电子的现状及发展趋势改变世界的机器是汽车，而改造当代汽车并使其发生质的变化的是电子信息化
11、。当代汽车越来越广泛地采用电子信息技术，以提升汽车的性能和服务功能，满足人们的各种办公和娱乐需要，使汽车从单纯的代步工具逐渐演变成“流动的办公室”、 “流动的家庭”和“流动的娱乐室”。 当代汽车技术的发展紧紧围绕着安全、环保、节能、舒适这四个主题，电子信息化也正是从上述四个方面逐步提升汽车性能。当前汽车电子产品中使用最广泛的、超过汽车电子产品销售额 50%的是娱乐和舒适性产品。如各种车载收放机、CD机、DVD 机、车载电话、导航设施，以及车身各附件控制模块等。这些设施不涉及汽车基本功能，只是增加辅助功能而己。可以说成熟的家电产品都可以移植到汽车上使用。 汽车电子的技术基础来源于半导体行业、软件
12、行业、传感器和执行器等电子技术的发展。汽车电子技术行业的发展最终依赖于汽车工业的蓬勃发展以及汽车工业在工业领域中所处的地位。2003 年中国汽车的产销量高达 444 万辆，其中轿车占201 万辆，并以超过两位数的年增长率持续发展。中国汽车市场由潜在变为现实，中国汽车电子信息产品市场也随之迅速扩大，部分核心控制技术正在逐步国产化。 随着集成控制技术、计算机技术和网络技术的发展，汽车电子技术已明显向集成化、智能化和网络化等方向发展。 集成化 近年来嵌入式系统、局域网控制和数据总线技术的成熟，使汽车电子控制系统的集成成为汽车技术发展的必然趋势。将发电机管理系统和自动变速器控制系统，集成为动力传动系统
13、的综合控制；将制动防抱死控制系统、牵引力控制系统和驱动防滑控制系统综合在一起进行制动控制；通过中央底盘控制器，将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过纵向进行连接，控制器通过复杂的控制运算，对各子系统进行协调，将车辆行驶性能控制到最佳水平，形成一体化底盘控制系统。 智能化 智能化传感技术和计算机技术的发展，加快了汽车的智能化进程。汽车智能化相关的技术问题已受到汽车制造商的高度重视。其主要技术中“自动驾驶仪”的构想必将依赖于电子技术实现。智能交通系统（ITS）的开发将与电子、卫星定位等多个交叉学科相结合，能根据驾驶员提供的目标资料，向驾驶员提供距离最短而且能绕开车辆密度相对集中处的最佳行驶路线
14、。它装有电子地图，可以显示出前方道路、并采用卫星导航。从全球定位卫星获取沿途天气、车流量、交通事故、交通堵塞等各种情况，自动筛选出最佳行车路线。 网络化 随着越来越多的电控器件应用在汽车上，车载电子设备间的数据通信变得越来越重要。以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是十分必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及低成本是对汽车电子网络系统的要求。在该系统中，各子处理机独立运行，控制改善汽车某一方面的性能，同时在其它处理机需要时提供数据服务。主处理机收集整理各子处理机的数据，并生成车况显示。通信控制器保证数据的正常流动。 电子技术已经广泛应用于汽车的各个领域，极大地改善了汽车的综合性能，使汽车在安全、节能、环保、舒适等各方面都有了长足的进步。1.4汽车网络技术综述汽车网络是计算机网络技术和工业现场总线控制技术在汽车中应用的结果。汽车网络控制是研
