基于μPD780822型单片机的客车CAN总线灯光节点设计与实现

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基于μPD780822型单片机的客车CAN总线灯光节点设计与实现

摘要:采用μPD780822型单片机的CAN总线技术实现客车车灯控制和工作状态检测。介绍CAN总线和智能开关在客车车灯控制系统中的应用。给出节点的硬件设计方案，介绍节点控制软件的设计及实现。
5 r* x# O9 S" e, a- @* }关键词:单片机; μPD780822; CAN总线;智能开关;节点


- f: R, E9 B8 Z1 P, \1 s( c2 P. N2 a1  引言
2 I# a% c5 d8 q8 r5 [+ @7 uCAN (Controller Area Network)是德国Bosch 公司最先提出的，是目前汽车控制器局域网中最流行、最常用的总线。它的主要特点是: CAN总线为多主站总线，各节点均可在任意时刻主动向网络上的其他节点发送信息,不分主从，通信灵活; CAN总线采用独特的非破坏性总线仲裁技术，优先级高的节点先传送数据,能满足实时性要求;CAN总线具有点对点、一点对多点及全局广播传送数据的功能; CAN总线上每帧有效字节数最多为8个，并有CRC及其他校验措施数据出错率极低,某个节点出现严重错误,可自动脱离总线,总线上的其他操作不受影响;CAN总线只有2条导线，系统扩充时可直接将新节点挂在总线上，因此走线少，系统容易扩充,改型灵活;CAN总线传输速度快，在传输距离小于40 m时,最大传输速率可达1Mb/s。CAN总线的应用不仅能简化线束，实现传感器共享,降低系统成本，而且能大大降低车辆的故障率。CAN总线在汽车上的
9 v- B' f5 a5 H& \& P* O5 P: W8 A应用是现代汽车技术的发展趋势。
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2  CAN总线在汽车中的应用
0 p& I3 a- L! p% K/ ^) c1 T目前，汽车中的网络连接主要采用2条CAN总线，一条是驱动系统的高速CAN总线，速率达.500 kb/s,另- -条是车身系统的低速CAN总线,速率是100kb/s。驱动系统的CAN主要连接对象是发动机控制器(ECU)、ASR及ABS控制器、安全气囊控制器、组合仪表等,其基本特征相同，都是控制与汽车行驶直接相关的系统。车身系统的CAN主要连接对象是4门以上的中控门锁、电动车窗、后视镜和车厢内照明灯等。有些先进的轿车除了上述2条CAN总线外，还会有第3条CAN总线,它的主要连接对象是卫星导航及智能通信系统。
在国外尤其是在欧洲,CAN已成为现代汽车中必不可少的装置,CAN总线技术正日趋成熟，应用也越来越广,奔驰、宝马、大众、沃尔沃、雷诺等汽车都采用CAN作为控制器联网的技术。国内对CAN总线的研究刚刚起步，到目前为止还没有较成功的应用。但我国对车辆局域网络总线技术的研究与开发非常重视,最近国家有关部门对CAN总线在豪华大客车上的应用做出明确规定。相信这--政策的出台必将大大促进相关企业和科研单位对汽车CAN总线的研究与开发应用。本文讨论客车车身CAN总线系统中的车灯节点设计，它属于低速CAN总线上的节点设计。

3  单片机及其CAN总线模块
NEC是仅次于Freescale的世界第二大车用单片机制造商,由于其在中国推广的比较晚,国内企业使用得并不多。CAN总线模块是μPD780822型单片机的一一个外设,是- -个完整的CAN控制器。可满足车身CAN总线网络的要求。除了具有CAN的基本功能外,还包括--些特有功能,如时间同步功能、可编程的CAN总线唤醒和CPU唤醒功能、可编程的总线关闭时发送底层复位功能等。对CAN总线的访问分为控制/状态寄存器的访问和发送/接收缓冲器的访问。
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