基于MC9S12DT512的通用串口毕业设计（论文）.docVIP

基于MC9S12DT512的通用串口 与CAN总线接口转换设计 张浩1,2 周凯1,2 王晓平1 彭道刚1,2 1.上海电力学院 2.同济大学 摘要：结合嵌入式微控制器MC9S12DT512主要特性，重点介绍了以微处理器MC9S12DT512为核心的串口与CAN总线之间的接口转换设计实现。在分析处理器模块主要技术性能的基础上，完成串口及CAN总线接口电路的硬件设计。通过对串口及CAN总线工作状态的设置，结合软件设计，进行数据收发，实现通用串口与CAN总线接口间通信的目的。 关键词：MC9S12DT512 串口 CAN 接口转换 Design of Common Serial Interface to CAN-bus Interface Converter with MC9S12DT512 Zhang Hao Zhou Kai Wang Xiao Ping Peng Daogang Abstract: Combined with main characters of embedded MCU MC9S12DT512, the design of common serial interface to CAN-bus interface converter, using the MCU MC9S12DT512 as the core, is described in this paper. On basis of the analysis of the technical performance of MCU module, the hardware of common serial interface and CAN-bus interface are designed. By setting up working mode of the common serial interface and CAN-bus interface, combining the soft design, then data receiving an date sending were realized，which meet the need of communication from common serial interface to CAN-bus interface. Keywords：MC9S12DT512 serial interface controller area network (CAN) interface converter 1 引言 控制器局域网(Controller Area Network，CAN)是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，主要应用在汽车监控、开关量控制、制造业等领域内的数据通信。它最初是为了解决汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信总线，属于现场总线范畴。1993年，CAN 总线成为国际标准(ISO11898：道路车辆的高速控制局域网数字信息交换标准)。 CAN属于总线式串行通信网络，由于采用了许多新技术和独特的设计，与一般的通信总线相比，它的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。CAN总线主要有以下特点：1）允许多种工作方式，介质访问采用非破坏性位仲裁方式，能够有效避免总线冲突；2）信号传输采用短帧结构，占用总线时间短；3）数据采用循环冗余码CRC校验，出错率低，具有较强的抗干扰能力；4）采用数据块编码，数据块标识符可由11 bit或29 bit二进制数组成，最多可定义211或229个数据块，使不同节点同时接收相同数据；5）信号传输介质为双绞线，通信速度高；通信速率最高可高达1 Mb／s（此时通信距离最长为40m）；通信距离 * 教育部科学技术研究重点项目(206049);上海市科技攻关项目(061111004); 上海市曙光跟踪计划项目(06GG13);上海市重点科建项目(P1303) 最远可达到10 km，此时通信速率仍可达5kb／s，挂接设备最多可达110个。CAN总线作为国际上应用最广泛的现场总线之一,在工业控制领域得到了普遍应用，并被认为是最有前途的现场总线之一[1]。 我们在项目研究 2 通用串口与CAN总线接口转换系统结构设计 2.1 16位微控制器MC9S12DT512 MC9S12DT512是Freescale半导体公司MC9S12系列中的一款高性能16位微控制器，它在处理速率高达24MHz的S12处理器的基础上进一步提高，集成一XGATE协处理器，使微控制器性能提高2～5倍，同时延续S12处理器的高度管脚复用性。MC9S12DT512有众多的硬件资源，以下为它的一些技术特性： 1）51