can总线和无线数据收发

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1、目录绪论11CAN总线技术规范及nRF240131.1CAN的基本概念31.1.1CAN协议的特点31.1.2CAN节点的层结构41.1.3ISO标准化的CAN协议41.2CAN节点的分层结构51.3报文传送及其帧结构61.3.1帧格式与帧类型61.3.2数据帧61.3.3远程帧71.3.4错误帧71.3.5过载帧81.3.6帧间空间81.4错误类型91.5无线收发芯片nRF240192系统方案设计102.1系统总体框图设计102.2CAN总线主控机节点设计102.3CAN通信模块设计113硬件设计123.1电源电路123.2RS-232下载接口电路123.3微处理器基本

2、系统133.4CAN通信接口电路133.4.1CAN通信接口电路方案论证133.4.2SJA1000CAN控制器的介绍143.4.3PCA82C250CAN总线驱动器介绍15413.4.4CAN通信接口硬件电路163.5无线收发模块173.5.1nRF2401芯片结构及引脚说明173.5.2nRF2401的工作模式183.5.3nRF2401硬件电路设计194系统软件总体设计204.1系统软件总体结构204.2CAN通信程序模块214.2.1CAN网络通信规则及自定协议214.2.2CAN节点的初始化224.2.3发送报文与接收报文224.3无线收发软件设计234.3.1

3、nRF2401初始化配置234.3.2nRF2401无线收发通信协议234.3.3nRF2401发送和接收数据245系统调试与结果分析255.1单元模块调试与故障分析255.1.1显示模块电路255.1.2CAN通信电路255.1.3无线收发模块电路255.2整机调试265.3系统整体通信测试与结果分析265.3.1CAN总线通信测试与结果分析265.3.2无线收发系统测试与结果分析285.3.3CAN总线与无线收发系统测试与结果分析28结论29参考文献30附件A实物图31附件BCAN节点电路原理图31附件C程序清单32致谢4041CAN总线与无线数据收发设计摘要在当今的

4、工业现场总线技术中，CAN总线技术凭借其实现数据通信的高可靠性、实时性和灵活性等优点，广泛运用于各个领域；无线数据通信网络的发展，使数据传输更加方便。本文提出了一种基于CAN总线与无线数据收发的系统，给出了系统的设计方案。系统采用STC89C52单片机作为主控制芯片，在CAN总线通信接口模块中，CAN总线控制器选用Philips公司的SJA1000，总线驱动器采用了PCA82C250接口芯片，CAN总线通信数据采用双绞线传输。无线数据收发系统选用射频芯片nRF2401。介绍了CAN总线及无线数据收发的性能及特点,提出了一种基于STC89C52的智能节点与无线数据收发相结合

5、的系统,给出了其软硬件设计方案，并对CAN接口中断处理、无线数据传输以及CAN通用应用层协议的开发等关键技术问题进行了重点研究，同时对设计中的难点及实现过程中应注意的问题进行了比较详细的介绍。经系统测试,该系统使用方便、工作可靠性较高,达到了设计要求,具有一定的参考和应用价值。【关键词】CAN总线智能节点无线数据收发nRF2401STC89C5241TheDesignOfCANBusandWirelessDataTransceiverAbstractInthenowindustryfieldbustechnology,theCANbustechnologyrelieson

6、itsmeritofredundantreliability.timelinessandNimblerealizationandsooninthedatacommunicationaspect,widelyutilizestoeachdomain.Withthedevelopmentofwirelessdatacommunicationnetwork,datatransferbecomesmoreconvenient.Thispaper,whicharebasedonCANbusandwirelessdatatransceiversystem,givesthesystem

7、design.SystemusesSTC89C52microcontrollerasthemaincontrolchip,intheCANbuscommunicationinterfacemodule,CANbuscontrollerselectedPhilipsCorporationSJA1000,busdriverusingPCA82C250interfacechip,CANbuscommunicationdatatransmissionusingtwistedpair.WirelessDataTransceiverSys