這一講我們詳細介紹一下
can匯流排通訊模組
的硬體設計:
can匯流排學習板上
can通訊模組的設計。包括三個部分:(1
)與cpu
的介面;(2
)can
控制器sja1000
與驅動器
82c250
介面及其他外圍電路;(3
)82c
250外圍電路
。在選定了can控制器sja1000和can驅動器82c250後,我們肯定很想知道它的硬體電路怎麼設計。其實這個比較簡單,一般我們會遵循下面的步驟:
(1)
在網路上搜尋相關的資料,學習一下別人的設計,分析一下各自的優缺點。
(2)
仔細研讀sja1000和82c250的晶元資料,最終確定自己的硬體設計。
(3)
使用eda軟體實施自己的設計,製作
pcb電路板,這個過程中需要細心,耐心。
(4)
焊接元器件。焊接過程中中時常檢測焊接是否牢固,是否短路。
(5)
接下來就是和軟體配合除錯了。硬體設計部分就到此為止了。
在can匯流排硬體設計過程中需要注意的地方有以下幾點:
(1)
電源的設計。這個應該是所有硬體設計的關鍵,所以在此也必須提醒一下!
(2)
復位電路的設計。其設計方法分為三類:上電復位;手動按鍵復位;軟體復位;
這三種復位都是可以的,但我認為如果您是初學者,選擇硬體復位中的手動按鍵復位比較好,容易除錯的過程中控制。軟體復位比較靈活,您可以在程式中控制其復位。
(3)
時鐘電路的設計。這部分是非常重要的,不過一般都有成熟的電路,所以不用擔心這個。sja1000有乙個可程式設計的時鐘輸出,可以連線到cpu的時鐘輸入管腳,提供時鐘訊號。但是對於初學者而且對面積要求又不是很苛刻的,建議您給cpu乙個單獨的晶振電路提供時鐘訊號。
(4) canh和canl管腳上最好增加電容濾波,提高抗干擾,電阻限流電路,提高電路保護。
(5)
匹配電阻電路設計。
我相信大家如果考慮到了這5個方面的問題,而且搞清楚了,您設計的電路應該沒有問題。下一部的工作就是準備相關的只是,進行軟體設計。
電路如下:
1 sja1000
與cpu
介面
我們在學習微控制器
原理的時候,我相信大家都學習過
ram,
rom,
i/o口擴充套件。大家可以把
sja1000
看作乙個外部的
ram,擴充套件電路十分簡單。
sja1000
支援兩種模式微控制器的連線,我們選用的是
8051
系列的微控制器,所以選擇的是
intel
模式。 (
1)sja1000
的資料線和位址線是共用的,
stc89c52
的資料線和位址線也是共用的,這就更加方便了,直接連線就
ok了。
(2)既然資料線和位址線共用,必須區分某一時刻,
ad線上傳輸的是位址還是資料,所以就需要連線位址鎖存訊號
ale。
(3)隨便使用乙個微控制器管腳作為
sja1000
的片選訊號,我們學習板使用的是
p20。當然你也可以直接接地。
(4)讀寫訊號直接和微控制器連線就行了,就不必多說了!
(5)我們採用微控制器的
io口線控制
sja1000
的rst
管腳,是為了軟體可以實現硬復位
sja1000
晶元。 (
6)sja1000
的中斷管腳連線微控制器的
int1
外部中斷。當收到一包資料後,通知
cpu。
2 sja1000
與82c
250的介面及其他外圍電路
(1
)sja1000
有兩路傳送和接收管腳,
can匯流排學習板使用了第
0路。與
82c250
的連線比較簡單,直接連線就可以了。但應該資料傳送和接收管腳不要接反了。而且我們增加了通訊狀態指示燈,便於除錯。
(2)時鐘電路:
sja1000
的最高時鐘可達
24m,我們學習板使用的是
16m的晶振。另外增加了乙個啟動電阻r9(
10m歐姆)。
(3)82c250
外圍電路
canh
和canl
管腳增加阻容電路,濾除匯流排上的干擾,提高系統穩定性。
rs管腳為斜率電阻輸入。通過這個管腳來選擇
82c250
的工作模式:高速模式(應用與對資料傳輸速率高的情況,通訊資料線最好是遮蔽的);斜率模式(速度較低,通訊線可以是普通的雙絞線)。準備模式(應用於對功耗要求比較高的場合)。我們的學習板採用的是斜率模式,方便大家學習。
j3是外部匯流排的連線口,
j4是終端電阻的選擇端
。到現在為止,can匯流排學習的硬體部分就介紹完了,其實還有很多地方值得討論,比如隔離的問題,但是為了進行助學活動,考慮成本因素,隔離暫時沒有加入學習版,但是對於初學者來說已經完全夠用了。相信這塊can開發板能夠為你的匯流排學習帶來方便
硬體09 其他硬體
搭建一台完整的計算機還需要很多積體電路,這些積體電路都必須掛載到電路板上,在一些小型的機器上,一塊電路板足以容納所有的積體電路,但這種情況並不長見,更多的情況我們必須按照功能將各部件布置在兩個或更多的電路板上。這些電路板之間通過匯流排 bus 連線,匯流排是數碼訊號的集合,且為電路板供電,這些訊號可...
壓敏電阻設計引數及經典電路記錄 硬體學習筆記5
斷更了十天,期間在準備乙個考試,昨天考完,感覺沒戲,還是好好學習,好好記錄。文章僅為個人理解,學習記錄,不具備任何權威性。壓敏電阻顧名思義對電壓敏感的電阻,常作為surge防護器件使用。壓敏電阻有幾個設計引數需要注意 個人總結 壓敏電阻的寄生電容比較大,在交流電路使用中,其損耗可觀,在防止共模浪湧是...
python硬體控制 python控制硬體嗎
simplifieddisplay new infocard newcard card search infocard bannerurl title visual datalist scenecard txt page context simplifieddisplay new infocard ...