基于FPGA与ARM单片机的CAN总线分析仪设计

针对CAN总线网络通信质量分析、测试和验证的需要,论证了一种基于ARM单片机与FPGA完成的CAN总线分析仪设计;该分析仪采用集成的CAN控制器与专用总线电平采样双通道信息采集硬件结构;采用单片机及基于FPGA的专用电路完成对CAN网络的实时通信数据的收集与监控;采用PC机完成数据分析与参考信息显示;文章详细讨论了分析仪硬件的具体设计;分析了CAN总线通信波特率的自动检测、总线故障的检测与定位方法;最后结合软件设计给出了所设计的CAN总线分析仪的实测试验结果,可实现总线报文的正常监测、总线状态分析与错误检测功能。     

基于FPGA FIFO处理的多路CAN总线高速通信设计

船舱监控系统配置多种信号监测设备,需要对各种信号监控设备的交互数据进行实时采集和处理,提出一种基于FPGA FIFO处理单元的多路CAN总线的高速通信设计;采用多路隔离CAN总线通道的设计方法,利用FPGA实现CAN总线数据、地址及控制信号的统一管理,并在FPGA中引入FIFO处理单元,有效扩展CAN总线接收数据的存储深度,规避大量信息的频繁处理对计算机处理系统造成的负担,实现实时操作系统上的高速报文交互;试验测试证明,该设计有效提高多路CAN总线通信的极限速率,合理优化计算机系统中断资源分配方式,降低CAN总线通信的中断频率。     

基于CAN总线的运动控制系统的设计

为同时实现运动控制系统的开放式通信和分布式控制,将CAN总线应用到系统各组成部分的通信控制中;以PC机为上位机,80C196KC单片机为智能节点的核心,设计了CAN适配卡及各智能节点,进而构成总线式运动控制系统;该系统是一个具有通用性的基于CAN总线的工业测控系统;该系统与传统的控制系统相比更易于改型和扩充,目前已应用于实际工程控制中。     

基于远程操作的多路信号采集与开关控制系统设计

针对航天器地面集成实验系统设计中的实际需要,提出了一种多路信号采集和开关控制系统;详细介绍了多路(模拟和数字)信号采集的硬件设计,信号在传输中的开关控制和通道选择设计,主要针对多路CAN总线信号和多路模拟信号、实现信号的采集及开关控制;系统包括AVR单片机、多路模拟开关、AD转换器、CAN总线收发器、继电器、掉电数据保存单元等,通过串口完成单片机与计算机间异步串行通信功能,实现远程操作.最后通过Proteus仿真,结果表明该设计能够有效满足实际系统要求.     

基于CAN核的四冗余通信板设计与仿真

针对市场上的总线通信板实际传输速率低和综合性能不高的问题,提出了一种利用FPGA设计CAN核,并在此基础上进行CAN通信板的设计。该通信板完成PC／104与CAN总线通信,具有“双光双电”的四冗余设计。详细介绍了CAN核的设计、CAN通信板的硬件设计及软件设计,并利用Modelsim对设计进行系统仿真。该CAN通信板具有高速、高可靠的特点,其通信速度、误码率、可靠性等指标均达到了设计要求。     

基于CAN总线的高可靠成像控制系统设计

为了实现多套成像设备的智能化控制,设计了基于CAN总线的成像控制系统,并给出了设计中关键技术的解决方法;首先,给出了可靠性高的热备份CAN总线控制系统硬件设计原理;其次,介绍了基于FPGA的CAN总线协议芯片—SJA1000逻辑控制原理与方法;最后结合实际工程项目阐述了控制系统的工作过程;试验结果表明,该设计性能稳定、可靠性高,能够满足多台成像系统的智能化控制;设计理念和方法具有通用性,系统的可扩展性强。     

面向伺服机器人内部通信的CAN总线节点设计

为简化伺服机器人内部通信结构,增强机器人通信能力,提升处理速度,解决多轴协调控制问题,本文介绍了一种基于NIOSII处理器和FPGA(Field Programmable Gate Array)的用于伺服机器人内部通信的CAN总线节点的设计方法。采用可编程技术和32位高性能NIOSII处理器,以Verilog HDL硬件描述语言实现CAN总线控制器,在一片FPGA芯片内实现了CAN总线节点设计。充分利用NIOSII微处理器的高速运算能力和FPGA逻辑功能由硬件电路实现,计算速度快(纳秒级)的能力,大大简化实际电路,提高了机器人内部通信的灵活性,增强了通信能力。实验表明,该设计的CAN总线节点性能可靠且能代替传统伺服机器人中常使用的专用微控制器芯片,满足伺服机器人中的通信需求。     

基于TMS320C32的CAN总线通信系统设计

为实现空间相机控制器与星务计算机之间的可靠数据通讯,设计了基于TMS320C32的CAN总线通信系统;针对TMS320C32和SJA1000的工作时序特点,利用可编程逻辑器件FPGA实现了接口逻辑转换,编写激励文件利用Modelsim软件进行了功能仿真,给出了CAN总线通信系统的软件设计,包括SJA1000的初始化、数据的发送接收及位定时参数的设定;最后通过周立功公司的ZLGCANTest软件对设计的CAN总线通信系统进行了测试;实验结果表明,系统的通信速率达到307.2kbps,通讯无误,满足相机控制器可靠性的要求。     

基于FPGA和CAN控制器软核的CAN总线发送系统的设计与实现

基于FPGA嵌入式片上系统可编程技术,采用现有的CAN总线控制器软核模块,设计了软核控制程序,将由CAN控制器软核及其控制程序组成的CAN发送软件嵌入在FPGA内部,开发了CAN总线通信系统,实现了对CAN总线数字量的发送;经过软件仿真验证、静态时序分析和硬件系统测试,仿真和测试结果表明,该系统设计合理,方案可行,时序正确,功能、性能满足要求;系统将硬件软件化,有效的减少了外围芯片的数量,降低了系统的体积和功耗,提高了产品的集成度、通用性和可靠性,具有良好的实用价值和推广前景。     

基于VxWorks的水下机器人通信系统设计

针对水下机器人（ROV）在深海高噪声干扰环境中工作的特点,设计了一套基于VxWorks实时操作系统的ROV整体通信系统,实现了水下核心控制器对水下分系统快速高效的信息采集和数据分配,水下系统和水面控制器稳定实时的数据交换;硬件方面设计了以CAN总线为基础的水下通信系统,通过FPGA实现了CAN总线和PC104总线之间的时序逻辑转换,软件方面设计了基于TCP/IP协议栈的水面操控台和ROV之间的网络通信方式和水下各系统之间的CAN总线通信方式,着重介绍了基于缓冲队列的网络通信编程;通信系统数据测试实验表明：CAN总线通信和网络通信均具有良好的实时性和可靠性,满足最初的设计需求,而且采用模块化设计,便于维护和移植。     

SJA1000内寄存器的VHDL语言读写设计与应用

SJA1000是一种独立的CAN总线控制器,主要应用于工业环境中的区域网络控制。随着FPGA的广泛应用,CAN总线与FPGA的应用日益加强。文章从状态机的角度,介绍SJA1000内部寄存器的硬件语言读写时序的实现和应用,详细描述状态机的工作原理和相应的VHDL代码。     

基于89C51和SJA1000的CAN通信方法研究

介绍了CAN总线基本原理及通信的基本结构.给出了一种由MCU、总线控制器和CAN控制器构成的通信系统.进行了通信节点的软硬件设计,并对CAN总线系统进行了网络负栽和实时性分析.     

基于89C51和SJA1000的CAN通信方法研究

介绍CAN总线基本原理和CAN总线通信的基本结构,给出了一种由MCU、总线控制器和CAN控制器构成的通信系统,进行了通信节点的软硬件设计,并对CAN总线系统进行了网络负载和实时性分析。分析结果表明,系统具有较好的可靠性和实时性,适用于中高速工业数据通信场合。     

一种空间相机的数据通信系统设计

在空间相机数据采集应用中,为了满足电路板体积重量以及可扩展性的要求,利用FPGA 作为主控芯片,控制相机进行数据采集和传输.在数据通信系统中,FPGA替代了传统的单片机作为CAN总线的主控制器,并给出了详细的硬件电路设计方法.在对CAN协议控制器SJA1000进行功能及时序分析后,利用硬件语言对其通信流程进行设计.实践...     

基于CAN总线的雷达液位仪通信模块设计

雷达液位仪是一种非接触式的高精度液位测量仪表。针对现有雷达液位仪不具有现场总线通信方式的现状，设计了基于CAN总线的雷达液位仪通信模块，给出了硬、软件的设计方案，并指出了需要注意的问题，为组建基于CAN总线的液位测量系统打下了良好的基础。实验表明，该通信模块具有结构简单、工作稳定可靠、通信速率高等特点。     

FPGA的星载CAN总线通信系统的设计

本文以A54SX72A反熔丝型FPGA作为主控芯片、以SJA1000作为CAN总线控制器,提出一种星载CAN总线通信系统的设计方案,分别对不同类型的总线通信任务进行合理分类并针对性处理,通过外设MRAM协助完成部分数据存储与读取,实现总线通信系统指令接收、解析、存储和响应功能.本文首先介绍了星载CAN总线通信系统的硬件...     

RS232通信网络与CAN总线通信网络互联设计

基于CAN总线原理,结合CAN控制器SJA1000、CAN收发器CTM和ATmega128的特性,针对CAN总线和RS232互联问题,提出了RS232-CAN接口模块的设计方案,详细介绍了硬软件设计模块以及本设计的具体应用。     

软核处理器MicroBlaze的CAN总线接口电路设计

针对某综合化通信导航识别设备,提出了一种以Xilinx公司的FPGA代替传统单片机和外围扩展芯片实现CAN总线接口电路的设计方法,通过MicroBlaze软核处理器实现了CAN总线通信节点的SoC片上系统设计,并给出了详细的软件设计流程.这些方法和技术已在实际工程中成功应用.     

基于AT89S52型单片机的CAN总线智能通信节点设计

介绍CAN(控制局域网)总线的特点,对CAN总线智能通信节点的工作原理进行了分析,给出了采用AT89S52型单片机构成的通信节点电路原理图和应用单片机汇编语言编写的SJA1000初始化程序,通过节点的软硬件设计,说明了CAN总线的技术优势和应用前景.