基于CAN总线的轮询通信系统设计

针对传统CAN总线通信系统基于仲裁发送机制所存在的通信通道易堵塞、实时性、可靠性差问题,设计了CAN总线节点轮询通信系统。系统CAN总线通信机制为采用主从控制下的节点轮询方式。最后,通过实验完成了CAN轮询通信测试,结果表明,CAN通信实时性高,整机运行稳定、可靠。     

基于CAN总线的煤矿监控系统工作站的研究

针对基于RS485通信方式的煤矿安全监控系统节点数和通信距离有限以及节点间不能彼此通信的缺点,文章提出了一种以CAN总线工作站取代原有RS485工作站的设计方案。在分析CAN总线通信原理的基础上,详细介绍了CAN总线工作站的硬件结构设计以及软件实现流程。试运行结果表明,该工作站具有较多的节点数和较长的通信距离,可构建多主结构网络,且性能稳定可靠。     

基于单片机的CAN总线系统设计

针对单片机的CAN(Controller Area Network)串行通信,提出了一种由C8051F02X系列单片机、CAN接口控制器以及串行收发器构成的多点通信网络,介绍了通信节点的硬件电路设计和软件处理流程,详细阐述了CAN帧结构、数据流的收发问题,并针对CAN总线网络的同步方式以及CAN接口控制器进行了分析。     

电视监控系统中CAN总线网络应用研究

本文针对多通道多微机电视监控系统中实时通信的问题,利用单片机技术以及局域网构成原理,研制了以SJA1000为CAN控制器、以单片机为网络节点核心器件的多主式现场总线局域网。实践证明,CAN总线技术的应用解决了系统的实时通信问题,体现了CAN总线技术的优越性。     

基于CAN总线的嵌入式光功率实时监测系统设计

设计了一种基于CAN总线通信方式来实现光纤网络光功率测量的系统。介绍了系统的主从式硬件结构和软件功能。从节点采用InGaAsPIN光电二极管进行光电转换,用对数放大器进行电流电压转换,并进行了相应的滤波处理。主节点与从节点之间基于CAN总线进行数据通信,实现了光信号功率的在线监测。     

基于CAN总线智能节点的设计与实现

根据CAN总线技术特点,利用ARMSTM32F107芯片和通用CAN收发器CTM8251T,给出了基于CAN总线智能节点的硬件和软件设计方法,并实现了智能节点之间的通信。实际应用表明,该智能节点工作稳定可靠,具有较强的抗干扰能力。     

CAN网络层次化动态调度策略设计与实现

CAN总线是一种基于消息的事件触发通信服务,主要应用于汽车、机器人等实时通信系统.CAN总线上有多个节点互相独立工作,当多个节点访问总线时出现消息碰撞,由于CAN总线采用按位仲裁算法决定节点访问总线的优先级,导致低优先级节点访问失败,而高优先级节点继续传输消息,这种方式导致低优先级节点饥饿现象而丢失消息,因此CAN总线调度算法随之被提出.目前调度策略已从静态发展到动态,但是随着节点的增多,系统维护和调度难度增加,单条总线调度策略难以维持系统性能需要.因此本文考虑将系统中的节点挂载到多条CAN总线上构成CAN网络,针对CAN网络提出了一种层次化的动态调度算法,将节点优先级仲裁分为：单条总线本地优先级仲裁和系统全局优先级仲裁,确定系统优先级最高的节点,使其进行数据传输.利用MATLAB中的Stateflow工具,建立分层动态调度模型,依据CAN总线数据传输机制和仲裁机制,设计实现了节点模块、总线模块、函数模块等,在总线模块实现了两级调度.实验结果表明,本算法在增加了节点总数目的基础上,满足高优先级节点传输且避免了低优先级节点的饿死现象.     

基于CAN总线的矿井监控系统的设计

为克服基于RS-485通信方式的监控系统受到节点数即工作站数目和通信距离限制,以及节点间不能彼此通信,且主从式的工作方式给安全生产监控的发展受到局限性等,提出了CAN总线工作站的设想,分析了以CAN总线工作站取代原有工作站的可行性,并详细说明了工作站的软件实现原理。结果表明,基于CAN总线的工作站的设想是可行的。     

基于冗余CAN总线的实时通信系统设计

针对航天现场工业环境对通信系统的可靠性有较高的要求,该文提出了基于冗余CAN总线的实时通信系统设计方法,该方法为系统的CAN网络主节点进行节点冗余设计,同时对CAN网络中的每个节点进行总线冗余设计.当主节点出现故障时系统切换到备份主节点工作,当总线出现故障时系统切换到备份总线上工作.该系统制定了统一的通信协议,系统主控模块FPGA对整个CAN网络中的节点进行实时监控,有效提高了系统数据传输的可靠性.     

基于CAN总线的城轨车辆通信网络拓扑优化

为了提高城轨车辆通信传输的准确性,降低误码率和干扰,需要进行通信网络拓扑结构设计。提出基于CAN总线的城轨车辆通信网络拓扑优化方法。构建城轨车辆通信传输信道模型,结合自适应匹配滤波检测器,对城轨车辆通信信道进行抗干扰滤波处理,采用CAN总线控制技术,在均衡信道中实现控制信息和数据信息交换,构建城轨车辆通信网络拓扑的CAN总线传输结构模型,实现优化设计和节点优化部署。测试表明,采用该方法进行城轨车辆通信网络拓扑设计的自适应性较强,传输误码率较低,在测试次数210次时,传输精度为0.921 0,提高了城轨车辆通信的节点自动化部署能力。     

CAN总线在地面爬行机器人中的应用

基于CAN总线实现了地面爬行机器人的通信网络.简要介绍了CAN总线的特点,提出了利用CAN总线构建地面爬行机器人的通信网络,并加以实现.提出了两种方案实现CAN的应用层协议,并对每种方案进行了性能分析.设计的针对性实验验证了本系统的可靠性和稳定性,结果表明基于CAN总线的通信网络满足了在地面爬行机器人中的应用.     

CAN总线位定时和同步机制的设计与实现

在CAN总线中,位定时和同步机制保证了CAN网络的正常通讯,是CAN控制器设计的难点和重点之一。鉴于此,在深人研究CAN总线位定时和同步机制工作原理的基础上,提出了一种位定时和同步机制的设计方法,并给出了相应的结构框图,对各模块进行详细介绍。该设计用verilog HDL代码实现,在Quartus II 7．0环境中进行功能仿真。经分析,完全符合CAN2．0的协议规范,实现了位定时和同步的功能,从而验证了设计的正确性。     

基于CAN总线的位定方法的优化研究

CAN总线中,如果位定有一点小错误就会导致总线性能严重下降.尽管位同步有时候会修补由于位定设置不当而产生的错误,但不能完全避免出错情况,并且在遇到两个或多个CAN节点同时发送的情况时,错误的采样点会使节点启动错误认可标志,使节点不能赢得总线上的任何活动.因此针对上面容易发生的错误,对CAN总线位定中的位同步和CAN节点的工作过程进行了深入的分析,并对CAN总线位同步的运行规则以及如何对位定参数设置进行了研究.     

基于CAN总线通信系统实验的设计

分析了CAN总线位仲裁方式的不足与局限性,设计并实现了基于C8051F单片机的CAN总线通信系统实验。通过改变参与总线竞争的各个节点的延时时间,实现了所有节点公平享用总线的目标,提高了系统的稳定性和实时性,具有广泛的应用前景。     

基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计

针对矿井综采工作面环境恶劣及液压支架节点数量较多的问题,文章提出了一种基于双CAN总线的液压支架控制系统的设计方案,分析了系统工作环境,给出了系统结构,详细介绍了控制器节点的硬件及软件设计,并阐述了双CAN总线通信的实现。该系统根据系统的工作要求将总线上的数据分为邻架操作和支架状态2种数据,并且分2个不同的通道传递数据,在总线出现故障时实现通道的自动切换功能。实际应用表明,在总线和所有节点工作正常的情况下,该系统的实时性比采用单个CAN总线有较大提高;在1条总线中断的情况下,基于单CAN总线的通信系统将瘫痪,而基于双CAN总线的通信系统仍可正常工作,且实时性能与基于单CAN总线的通信系统相比没有下降。该方案为双CAN总线的应用和提高液压支架控制系统通信网络的性能提供了一个新的设计思想。     

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。     

四通道隔离CAN通讯模块设计

针对CAN总线通讯系统对实时性和可靠性的要求,文章设计了一种基于CPCI总线的四通道隔离CAN总线通讯模块;该模块与现有的同类CAN总线设备相比,在成本和电路集成度上具有明显的优势;该模块在硬件上采用了单片FPGA来实现CPCI接口以及4个独立的CAN控制器逻辑,并且使用了4个隔离的CAN收发器CTM1051同时实现电平转换与电气隔离;在固件设计中,分别采用PCI总线IP核和CAN总线IP核来实现PCI接口和CAN总线控制器;在软件设计中,按照模块技术要求来设计设备驱动程序、仪器驱动程序和软面板;经实验测试表明,该模块的位宽容忍度范围为±5%、采样点特征值为75%并能连续正常工作3小时以上,具有良好的性能指标和可靠的四通道数据收发功能。     

基于CAN总线的服装吊挂流水控制系统

设计与实现一种基于CAN总线的服装吊挂流水控制系统。阐述系统的总体结构、软硬件组成及CAN通信的实现。系统实现了33个节点之间及节点与PC机之间的通信,完成了系统对流水线的控制及PC机对节点的监测管理。实际应用表明,该系统运行稳定可靠,使用方便,满足了生产需要。     

CAN总线仿真环境的构建及在教学中的应用

首先对CAN总线通讯协议进行分析,然后对嵌入式硬件仿真环境SkyEye的结构进行详细的研究,利用SkyEye构建了CAN总线通讯仿真环境。为了评估所设计的CAN仿真节点的性能,对CAN节点进行了仿真实验。仿真实验表明,我们所设计的CAN节点不仅能正确实现节点间的数据通信,还能达到较高的CAN网络通信速率。最后阐述了在计算机实践课教学中的应用。     

基于CAN总线和VB的环境参数监测系统设计

介绍了基于STC12C5A60S2单片机、SJA1000型CAN接口控制器以及PCA82C250串行收发器构成的总线通信网络。该网络中远端的CAN节点可监测现场环境,并实现数据收发和串行通信,上位PC机利用VB6.0设计的监测界面可实时显示现场CAN节点的环境参数。文中重点分析了CAN总线节点和组网技术,给出了系统的硬件电路设计和软件处理流程。实验结果表明,该系统具有数据传输可靠、通信距离远以及实时显示功能,而且抗干扰能力强。