面向伺服机器人应用的可重构微控制器设计

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,介绍了一种基于NIOSⅡ处理器和FPGA(Field Programmable Gate Array)的面向伺服机器人内部通信的可重构微控制器的设计方法.采用可编程技术和32位高性能NIOSⅡ处理器并自定义标准外设CAN总线控制器及PWM,在Altera公司的CycloneⅡ系列EP2C20芯片内实现带CAN总线及PWM波输出功能的可重构微控制器.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,大大减少了微控制器外围接口器件,有效降低成本,提高了微控制器的集成度和灵活性.实验表明,控制器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.     

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.     

CAN总线的PCI接口通信卡设计

介绍了CAN总线的PCI接口通信卡的硬件电路和通信主控程序的设计以及驱动程序的开发,利用PCI接口芯片和双口RAM以及微控制器实现工业现场总线CAN总线节点与工控机之间的通信,设备驱动程序在实时嵌入式操作系统Vxworks下开发。     

面向无线传感器节点的集成CAN总线芯片设计

根据CAN(Controller Area Network)总线国际标准协议(ISO11898)完成了一款应用于无线传感器节点的集成CAN总线芯片设计,提高无线传感器节点的集成度与可靠性.采用混合信号集成电路设计技术实现了CAN总线控制器芯片与收发器芯片的集成,最终采用Global Foundry的0.35 μm CMOS工艺进行设计并流片,芯片面积为4 mm2.芯片测试结果表明,该芯片设计符合标准协议规定,通信速度最高为1 Mbyte/s,与商用CAN总线通信芯片正确通信,可方便地应用到无线传感器CAN总线通信系统中.     

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环境,随后结合FPGA的实际设计对CAN总线通信的工作状态和工作流程进行描述,最后详述了系统的FPGA设计思路。设计方案分别通过了基于ModelSim和硬件专用测试设备的验证,验证结果表明功能正确,性能良好,可为后续型号产品的研制提供参考。     

基于CAN/LIN总线的车身网络控制系统

对CAN(Controller Area Network)/LIN(Local Interconnect Network)总线做了详细介绍,设计了汽车CAN节点、LIN节点硬件电路,完成了CAN/LIN网关的硬件设计,LIN设计目标作为CAN的下层网络,同CAN相结合构成汽车分层通信网络结构.对车身网络控制节点软件进行了设计,该车身网络控制系统在网络通信中充分实现了数据共享.     

基于FPGA的嵌入式Ethernet-CAN通信转换卡设计

为实现CAN总线与PC通信,便于CAN总线数据的远程监控,提出一种新的基于现场可编程门阵列（FPGA）的多路CAN总线转Ethernet接口方案,以嵌入FPGA的NiosⅡ作为主控制器,MCP2515为CAN总线控制器,88E1111为以太网PHY芯片。利用可编程片上系统（SOPC）技术搭建了系统的硬件模型,在NiosⅡ IDE软件开发环境中,完成CAN控制器、以太网初始化和Ethernet-CAN转换程序。以数控系统中交流伺服驱动器为应用背景,实验结果表明：该转换卡完全满足以太网和CAN总线通信要求,方便地将CAN总线数据接入工业以太网,用户通过网络可方便地实现对工业底层的监控。     

CAN总线在石油仪器组合导航系统中的应用

基于DSP + FPGA结构的石油仪器组合导航系统中CAN总线系统设计,为了使数据能够在整个CAN总线网络协调、有效、快速、稳定的传输,提出了一种使用FPGA作为CAN总线节点结构中的核心处理器的设计方法;CAN控制器采用具有SPI接口的MCP2515,利用FPGA实现MCP2515的初始化、数据的发送和接收,实现了DSP处理器的CAN总线扩展应用;该方法由于把CAN节点控制的大量的工作交给FPGA实现,DSP只需要对FPGA中CAN数据接收FIFO和CAN数据发送FIFO进行读写操作,即可完成CAN总线的数据读写操作,大大减轻了DSP的数据处理压力;试验测试及产品应用表明,该设计有效、稳定可靠、可扩展性好,易于修改和移植,具有较强的工程实用价值。     

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。     

一种多通道CAN总线通讯M模块的设计

针对船舶燃机监控系统的CAN总线数据通信需求,设计了一种多通道CAN总线通讯模块。该方案采用M模块标准设计,使用4片独立的CAN控制器和CAN隔离收发器实现CAN节点电路、4通道CAN通讯控制和信号电气隔离。通过可编程逻辑器件CPLD以及硬件描述语言VerilogHDL,实现了M模块接口和4通道CAN总线接口的转换;在硬件设计的基础上,进行了CAN总线通信程序设计。经测试和应用结果表明,本模块能够实现4通道CAN总线大量数据通信,满足了设计需求,具有很好的应用前景。     

基于IP核的智能CAN设备设计与实现

针对目前基于Asic处理器智能设备存在的不足.开发出一种基于IP核的智能CAN设备;主要利用NIOSII固核处理器IP核、CAN总线IP核、PCI总线IP核,在SOPC集成环境及其它IDE环境中实现系统集成和定制,完成了NiosII处理器系统集成如主处理器、Cache、片内ROM/RAM、片外SRAM和FLASH资源等;Wishbone总线到Avalon总线的桥接;基于DPRAM的智能接几数据交换单元等,并完成设备的驱动及应用软件开发;在500kbps波特率和8字节数据位条件下,对该设备的CAN总线性能进行了实测,结果表明其性能高且灵活可靠.     

基于FPGA的智能PMC通讯模块设计

为了灵活在工业控制计算机内实现通讯接口的扩展,提出了一种基于FPGA的智能PMC通讯模块的设计方法,该方法包括了通讯接口模块的主要设计思路与实现过程;通讯接口模块以FPGA为核心,在FPGA内部实现了软核处理器、PCI总线接口、CAN协议控制器、串行协议控制器、寄存器组等功能,使电路的设计高度集成化,也提高了整个设计的可靠性,同时通过处理器软核实现通讯的智能控制,使模块具备稳定的数据传输速率;模块设计完成后,在实验室环境下对串口和两路CAN总线接口进行连续运行测试,在测试过程中模块性能稳定,无误码和丢帧现象。     

基于CAN总线的电子垃圾无害处理监控系统

介绍了一种基于CAN总线的电子垃圾无害处理监控系统,详细描述了系统的总体结构原理、硬件电路组成和软件的设计。该系统不仅能实时监测温度和湿度,而且还能监测粮食虫害的发生情况。     

基于单片机交通灯智能控制系统研究

介绍了一种基于单片机借助CAN总线技术设计的分布式区域交通信号灯智能控制系统。系统采用AT89C51作为核心控制器，红外接收器接收来自发射器的红外信号，经解调后输入单片机进行处理，单片机与CAN总线控制器构成CAN总线通信系统进行数据传输，实现了根据车流信息、遥控、PC机控制的系统设计。文章详细介绍了系统总体方案及部分硬件设计方案。     

基于单片机的CAN-PROFIBUS-DP总线桥的设计

针对目前自动化领域两种流行的现场总线CAN和Profibus通信协议标准互不相容的问题,提出了一种基于单片机、SPC3和SJA1000组建CAN-Profibus-DP总线桥的设计方案,以解决各总线协议标准相互协调与兼容的问题;文中重点阐述了单个CAN节点和单个Profibus-DP从站节点之间通信的硬件和软件设计与实现;该方法能很好地将CAN总线和Profibus-DP总线形成统一的多点测控网络,具有通信速度快,稳定的性高、低成本等特点,可应用于具有一站多级或多站伺服机构的工业控制系统中。     

基于CAN总线智能窗户系统的设计实现

本系统基于CAN总线,以单片机P8XC592和总线收发器PCA82C250为主体组成通信控制模块。各个控制模块为一个节点,每个节点可以独立进行操作,同时受到总台的监控。节点和总台PC机相连接组成一个控制器局域网。由于CAN总线具有较高的可靠性,实时性以及灵活性,所以运用CAN总线进行控制可以灵活地运用于智能窗户系统的开发中。     

基于TMS320F2812的CAN总线通信的设计与实现

TMS320F2812是一种用于控制的32位定点DSP芯片，对其增强型控制器eCAN的增强特性进行了分析。重点介绍了CAN总线通信中利用eCAN构建CAN网络的硬件节点设计，并给出了CAN总线波特率位定时计算方法，CAN软件设计的流程和对应的C语言初始化，发送接收调试程序，总结了在实际项目应用中的调试技巧。这一设计基于电动汽车，已成功应用于混合动力汽车能量总成控制系统。     

CAN网络通信技术

在CAN控制器的应用中，通信是最重要的部分。CAN通信首先需要双方匹配总线波特率，这样就可以在CAN总线上发送和接收串行数据。要正确理解所接收的数据，需要通信双方制定相应的用户协议。而当多个站点进行通信时，需要某种机制来裁决总线使用权和数据接收方。该文具体讨论了CAN结构中的数据链路层、物理层，并讲解了自定义的用户层协议。最后给出了CAN总线的实际应用。     

基于CAN总线的车流检测系统

介绍了一种车流检测系统的硬件、软件设计和实现过程。该系统采用热释电红外传感器检测是否有车辆通过，以AT89C51单片机为核心对传感器信号进行计数，同时控制CAN总线控制器构成CAN总线通信系统进行数据传输，从而实现了多车道、多路口的车流统计和监控。该系统可靠性高，监控范围广，成本低廉。     

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。