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RS232转CAN总线硬件设计论文完整格式.doc

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.11M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    摘要
    Abstract
    第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究的内容
    1.4 本文组织结构
    第2章 RS232-CAN转换器基本原理
    2.1 RS232概述
    2.1.1 RS232简介
    2.1.2 RS232 特性
    2.2 CAN总线概述
    2.2.1 现场总线概述
    2.2.2 CAN总线简介
    2.2.3 CAN总线的特点
    2.2.4 CAN总线协议及原理
    2.2.5 CAN总线错误类型和故障界定
    2.2.6 CAN总线的通信原理分析
    2.3 本章小结
    第3章 转换器相关硬件设计
    3.1 转换器硬件设计系统结构
    3.2 核心控制模块设计
    3.2.1 核心控制模块简介
    3.2.2 核心控制模块电路
    3.3 CAN总线接口模块
    3.3.1 CAN总线收发器TJA1050
    3.3.2 CAN总线接口模块
    3.4 RS232接口模块
    3.4.1 RS232收发器MAX232
    3.4.2 RS232接口模块电路设计
    3.5 供电电路设计
    3.6 转换器PCB制作
    3.6.1 PCB制作软件简介
    3.6.2 转换器PCB制作过程
    3.7本章小结
    第4章 转换器软件设计及测试
    4.1 转换器软件设计
    4.2 转换器测试
    4.2.1 测试方法
    4.2.2 测试结果
    4.3 本章小结
    结论
    参考文献
    致谢
    附录1
    附录2
    附录3
    附录4
    本科毕业设计(论文) 基于 ARM 的 RS232-CAN 接口 转换硬件设计 梁晓虎 燕 山 大 学 2011 年 6 月
    本科毕业设计(论文) 基于ARM 的RS232-CAN 接口 转换硬件设计 学 专 院：信息科学与工程学院 业：通信工程 学生 姓名：梁晓虎 学 号：070104030039 指导 教师：李段 答辩 日期: 2011 年 06 月 25 日
    燕山大学毕业设计(论文)任务书 学院： 信息科学与工程学院 系级教学单位：电子与通信工程 学 号 070104030039 学生 姓名 梁晓虎 专 业 班 级 07 级通信工程 2 班 题目名称 基于 ARM 的 RS232-CAN 接口转换硬件设计(校外) )；工程技术实验研究型( 1.理工类：工程设计 ( √ )； 题目性质 理论研究型( )；计算机软件型( )；综合型( ) 2.文管理类( )；3.外语类( )；4.艺术类( ) 题目类型 1.毕业设计( √ ) 2.论文( ) 题目来源 科研课题( 1、设计一款以 ARM9 为核心的 RS232-CAN 转换模块 2、硬件电路：核心控制电路，RS232 串行接口电路，CAN 总线接口电路， ) 生产实际( )自选题目( √ ) 电源电路 3、仿真，调试电路 1、实现 CAN 总线与 RS232 串行口通信； 2、通用性好，使用方便； 《Mentor WG 高速电路板设计》 周润景等 电子工业出版社 2006 《CAN 总线原理和应用系统设计》邬宽明编著 北京航空航天大学出版社 1996 《Visual Basic 与 RS232 串行通讯控制》 范逸之等编著 中国青年出版社 2001 题 目 主 要 内 容 基 本 要 求 参 考 资 料 应 完 成 的 内 容 周 次 第 1～4 周 第 5～8 周 收 集 有 关 资 方案分析及系统 第 9～12 周 第 13～16 周 第 17～18 周 方案分析及 电路板设计 论文书写 料，消化理解 设计 系统设计 相关内容 课题总结 答辩 指导教师：李段 职称： 讲师 系级教学单位审批： 2011 年 1 月 8 日 年 月 日
    摘要 摘要 RS232通信距离短，目前只能进行点到点通信，不能直接组建多点通信 网络。为了延长RS232的通信距离，并将RS232节点组成通信网络，可以将 RS232通信网络转换成CAN(Controller Area Network)通信网络，CAN总线作 为一种现场总线，能更好地解决用户建立远程通信网络的问题。这就需要 CAN总线接口电路来实现CAN通信网络与PC机之间通信协议的转换。 本文介绍了基于 STR912FAW44X6 芯片的 RS232 与 CAN 总线智能转换 器软硬件设计方法及实现过程。本文首先详细分析了 RS232 和 CAN 总线的 通信原理。其次，详细介绍了接口转换器的硬件电路，主要包括核心模块、 CAN 总线接口、RS232 接口电路以及系统电源模块。然后在硬件基础上， 设计出各功能模块的通信程序，包括主程序模块、CAN 通信模块、RS232 通信模块。 该接口电路运行可靠，占用 PC 机的资源较少，操作方便，能很好地完 成 CAN 通信网络的功能。 关键词 CAN 总线；STR912FAW44X6；MAX232；TJA1050 I
    燕山大学本科生毕业设计(论文) Abstract As the RS232 interface only supports short-range and peer to peer communication, it can not directly establish a communication network. To extend the communication scope for RS232 interface and build a communication network consisting of RS232 mode, this paper introduces a way to convert RS232 communication network into CAN communication network ， as a field bus, in order to support the establishment of a long-range communication network. It needs a CAN bus interface circuit to accomplish the communication protocol conversion between the CAN communication network and computer. This article describes the intelligent converter hardware and software design and implementation process between RS232 and CAN bus, based on STR912FAW44X6. In this paper, we firstly have a detailed analysis of the RS232 and CAN bus communication theory. Second, we introduce the details of the interface converter hardware circuit, including the core module, CAN bus interface, RS232 interface circuit and system power supply module. Then we design each functional module communication procedures, based on the hardware, including the main program module, CAN communication modules, RS232 communication module. The interface circuit is reliable, taking the PC with fewer resources, easy to operate and can accomplish CAN communication networks very well. Keywords CAN bus; STR912FAW44X6; MAX232; TJA1050 II
    目 录 摘要.......................................................................................................................I Abstract................................................................................................................ II 第 1 章 绪论........................................................................................................ 1 1.1 课题背景及意义....................................................................................1 1.2 国内外研究现状....................................................................................2 1.3 本文研究的内容....................................................................................3 1.4 本文组织结构........................................................................................3 第 2 章 RS232-CAN 转换器基本原理...............................................................5 2.1 RS232 概述............................................................................................ 5 2.1.1 RS232 简介..................................................................................... 5 2.1.2 RS232 特性.................................................................................... 5 2.2 CAN 总线概述.....................................................................................7 2.2.1 现场总线概述................................................................................ 7 2.2.2 CAN 总线简介..............................................................................10 2.2.3 CAN 总线的特点..........................................................................10 2.2.4 CAN 总线协议及原理..................................................................11 2.2.5 CAN 总线错误类型和故障界定..................................................18 2.2.6 CAN 总线的通信原理分析..........................................................18 2.3 本章小结..............................................................................................20 第 3 章 转换器相关硬件设计.......................................................................... 21 3.1 转换器硬件设计系统结构................................................................ 21 3.2 核心控制模块设计............................................................................ 22 3.2.1 核心控制模块简介...................................................................... 22 3.2.2 核心控制模块电路...................................................................... 23 3.3 CAN 总线接口模块.............................................................................25 3.3.1 CAN 总线收发器 TJA1050..........................................................25 III
    3.3.2 CAN 总线接口模块......................................................................26 3.4 RS232 接口模块.................................................................................. 27 3.4.1 RS232 收发器 MAX232............................................................... 27 3.4.2 RS232 接口模块电路设计........................................................... 28 3.5 供电电路设计......................................................................................28 3.6 转换器 PCB 制作................................................................................ 30 3.6.1 PCB 制作软件简介.......................................................................30 3.6.2 转换器 PCB 制作过程.................................................................31 3.7 本章小结.............................................................................................. 32 第 4 章 转换器软件设计及测试.................................................................... 33 4.1 转换器软件设计..................................................................................33 4.2 转换器测试..........................................................................................33 4.2.1 测试方法...................................................................................... 33 4.2.2 测试结果...................................................................................... 35 4.3 本章小结..............................................................................................36 结论 ..........................................................37 参考文献 ......................................................38 致谢 ..........................................................40 附录 1 ........................................................ 41 附录 2 ........................................................ 44 附录 3 ........................................................ 49 附录 4 ........................................................ 55 IV
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