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1、石河子大学信息科学与技术学院毕业论文课题名称：CAN总线与RS-232、SPI总线转换模块的设计学生姓名：学院：信息科学与技术学院专业年级：电子信息工程指导教师：完成日期：IIIIIICAN总线与RS-232、SPI总线转换模块的设计[摘要]CAN总线因具有高可靠性、实时性等优点，而被广泛用于工业控制、建筑、医学等各个领域。但RS-232、SPI总线在现在很多领域仍然占据较大的比重，许多的机器设备具有RS-232接口或SPI接口，要想实现具有RS-232总线接口或SPI接口的设备的数据在CAN总线上传输，需要转换模块把RS
2、-232和SPI总线上的数据转换成CAN总线格式数据。该模块是基于STC89C52型号单片机、独立CAN总线控制器SJA1000和CAN总线收发器PCA825C250设计的。该模块能够实现CAN总线与RS-232、SPI总线的转换。整个模块成本低并且稳定。本文详细介绍了该模块的软硬件设计。[关键词]CAN总线，RS-232，SPI，SJA1000III目录CAN-BusandRS-232，SPI-BusConversionModuleAbstract：CAN-busforhighperformance,highreliab
3、ility,real-time,etc.,andiswidelyusedinindustrialcontrol,architecture,medicineandotherfields.However,RS-232,SPIbusarestillmanyareasnowaccountforalargeproportionofmachineryandequipmentwithmanyRS-232interfaceorSPIinterface,inordertoachieveaRS-232businterfaceorSPIinte
4、rface,CANbusinterfacedevicetowork,youneedtoconvertthemoduletoRS-232andSPIbusdataintoCANbuscommunication.ThemoduleisbasedontheSTC89C52RCSCMmodel,theindependentCANbuscontrollerSJA1000,CANbustransceiverdesigned825C250.ThemoduleenablesCANturnRS-232,SPIcanalsobeachieve
5、dRS-232,SPItoCANbusconversion.Theentiremodule,lowcost,andstability.Thispaperdescribesthemodule'shardwaredesignandsoftwaredesign.Keyword：CAN-bus,RS-232,SPI,SJA1000,PCA82C250III目录目录第一章引言11.1课题的研究背景及意义11.2国内外发展状况11.3课题研究的主要内容2第二章总线简介及分析32.1CAN、SPI、RS-232总线简介32.1.1CAN
6、总线简介32.1.2SPI总线简介42.1.3RS-232总线简介62.2CAN总线特性分析62.2.1CAN总线的特点及优势62.2.2CAN总线协议82.2.3CAN总线报文帧格式92.2.4CAN总线报文传输结构92.2.5CAN总线错误处理10第三章元器件选型及特性分析113.1系统元器件选型分析113.1.1单片机选型113.1.2CAN总线控制器芯片选型123.1.3CAN总线驱动器选型123.2系统元器件特性分析133.2.1STC89C52特性分析133.2.2SJA1000特性分析133.2.3总线驱动器
7、PCA82C25016第四章CAN/RS-232总线转换模块设计174.1硬件设计174.2软件设计20第五章CAN/SPI总线转换模块设计235.1硬件设计235.2软件设计23第六章系统调试25第七章总结27参考文献28致谢29附录A硬件原理图、PCB图、实物图30附录B源程序34III第一章引言第一章引言1.1课题的研究背景及意义CAN总线在组网和通信功能上的优点以及它的高性价比，决定了它在许多领域都有广阔的应用前景和发展潜力。大型仪器设备系统复杂，需要对多种信息进行采集、处理、控制、输出等操作。如医疗器械CT断层扫
8、描仪，为保证其工作可靠性，在数据通信上要求功能块间可随意进行数据交换，通信可以以广播方式进行，简单经济的硬件接口，通信线尽量少，抗干扰能力强，可靠性高并能自动进行故障识别和自动恢复。但是，这些要求长时间未能得到很好的解决，直至CAN总线技术出现才提供了一个较好的解决方法。CAN与一般的通信总线相比，CA
