总线控制电路

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BLVDS总线控制系统中CDR及SerDes电路的设计与实现

BLVDS总线控制系统中CDR及SerDes电路的设计与实现
i h e ev ro e a - aa ta s ev rs se n t e r c ie fs r ld t r n c i e y tms,a d is p ro ma c fe t he e tr y t m’ u c in d — i n t e r n e af cs t n ie s se S f n t i f o

要 :时钟数据恢复与解复用 电路 是串行通信系统 中接 收端的关键电路 ,其性 能的优劣 直接影 响了整个 系统 的功
能 。本 文改进了传统的双环时钟数据恢 复电路 ,提出 了一种基于空 间过采样 、时钟 数据恢 复与 串并 转换 同步完成 的
双 环结构并应用于 B V S总线 控制 原 型系 统 中,该 原 型 系统 经 3 0项 测试 ,在节 点 数 为 5个 、收 发距 离 最 长为 LD 8
r c l .T i a e r s n e n i r v d s h me o e t d t n ld a — o l c n a a rc v r i ut et y h sp p r e e t d a p mp o e c e ft a i o a u l o p co k a d d t e o e c r i , h r i l y c wh c s b s d o p c a v ra l g a d i h s s h me h R n eDe o l e a c mp ih d ih wa a e n s e ilo e s mp i n n t i c e ,t e CD a d S r s c u d b c o l e n s s l n o s .T e p o o e i u t s a p i d i r t tp y tm f VDS c nr l n wh c o s — i t eul mu a y h r p s d cr i wa p l a p ooy e s se o c e n BL o t l g, ih c n i oi s

homebus电路原理

homebus电路原理

homebus电路原理
家庭总线(Homebus)是一种用于家庭自动化系统的通信协议和
电路。

它允许各种设备,如灯光控制、加热和冷却系统、安全系统等,通过一个统一的总线系统进行通信和控制。

家庭总线系统通常
包括以下几个组成部分:
1. 控制器,控制器是家庭自动化系统的大脑,负责管理和协调
各种设备的通信和操作。

它可以是一个专门的控制面板,也可以是
一个智能手机应用程序或电脑软件。

2. 总线,总线是连接各个设备的通信线路,它可以是基于电力线、以太网、Wi-Fi或其他通信协议的物理连接。

3. 设备,各种家庭设备,如灯具、温控器、安全摄像头等,都
可以通过家庭总线连接到控制器,实现远程控制和自动化操作。

家庭总线电路的原理是通过控制器发送指令和数据到各个设备,同时从设备接收状态和反馈信息。

这种通信通常是基于数字信号的,通过一定的通信协议进行数据交换和控制命令传递。

家庭总线系统
的电路设计需要考虑通信稳定性、安全性和实时性等因素,以确保
各个设备能够可靠地进行通信和协作。

此外,家庭总线系统还需要考虑电路的布局和连接方式,以确保各个设备可以方便地接入总线,并且能够在不同位置和环境条件下正常工作。

同时,还需要考虑供电和接地等电气连接,以确保设备能够正常运行并保证用户安全。

总的来说,家庭总线电路的原理是通过控制器和各种设备之间的通信和控制,实现家庭自动化系统的功能,需要考虑通信协议、电路设计和连接方式等多个方面的因素。

485 总线多机通信控制装置主电路设计原理

485 总线多机通信控制装置主电路设计原理

485 总线多机通信控制装置主电路设计原理
485 总线多机通信控制装置主电路的设计原理如下:
1. 串口通信模块:485 总线多机通信控制装置主电路通常包含一
个或多个串口通信模块,用于与外部设备进行数据交互。

这些串口通
信模块可以支持不同的通信协议,如 RS-232、RS-485 等。

2. 微控制器或处理器:主电路中的微控制器或处理器负责控制整
个系统的运行。

它接收来自串口通信模块的数据,并根据预设的通信
协议进行解析和处理。

同时,它还可以发送控制命令到外部设备。

3. 电源管理模块:电源管理模块为整个系统提供稳定的电源供应。

它可以包括电源转换电路、滤波电路和电源保护电路等,以确保系统
在不同的电源环境下正常运行。

4. 数据存储模块:主电路可能包含数据存储模块,用于存储系统
配置信息、通信数据等。

这可以是内部的 Flash 存储器、EEPROM 或
外部的 SD 卡等。

5. 扩展接口:为了满足不同的应用需求,主电路可能提供一些扩
展接口,如 GPIO 接口、SPI 接口、I²C 接口等。

这些接口可以用于连
接外部传感器、执行器或其他扩展模块。

6. 状态指示模块:主电路还可以包括状态指示模块,用于显示系统的运行状态,如电源指示、通信指示等。

在设计 485 总线多机通信控制装置主电路时,需要考虑到通信协议的兼容性、电气特性、抗干扰能力等因素。

同时,还需要根据具体的应用场景和需求进行定制化设计,以满足特定的功能和性能要求。

高等数字集成电路设计-I2C总线控制器后端设计

高等数字集成电路设计-I2C总线控制器后端设计

⾼等数字集成电路设计-I2C总线控制器后端设计《⾼等数字集成电路设计》I2C总线控制器电路设计姓名学号:指导⽼师:时间:⽬录⼀、实验⽬的与设计内容 (2)1.设计⽬的 (2)2.设计描述 (2)3.设计内容 (2)⼆、实验步骤及分析 (3)1.前端设计 (3)设计输⼊ (3)2.DC综合 (3)3.Pre-STA (7)4.⾃动布局布线(P&R) (8)1. 设计输⼊ (8)2. 平⾯布局(Floorplan) (10)3. Add Rings和Add Stripes (10)4. 连接全局⽹络(connect global nets) (11)5.布线和放置标准单元库 (12)6.预插时钟树(Pre-CTS) (12)7.创建时钟树和⽣成相应的⽂件 (13)8.Post-CTS (14)9.最终布局布线(nanoRoute) (15)10.Add filler (16)11.导出相关⽂件,并导⼊cadence软件 (16)三、实验总结 (18)附录:DC综合脚本: (19)I2C总线控制器电路设计⼀、实验⽬的与设计内容1.设计⽬的通过实验掌握数字电路前端和后端设计的流程,能够解决电路中的设计时出现的时序问题和版图布局问题,进⾏优化,达到设计时序和版图的要求。

2.设计描述系统初始化时,由指令控制CPU送出相关的数据,经APB接⼝,送到I2C 控制器核的寄存器内。

通过初始化这些寄存器,可以实现I2c总线的master模式控制3.设计内容1、准备verilog代码。

2、进⾏逻辑综合(DC)。

使⽤Design Compiler综合⼯具,根据给定的设计指标进⾏逻辑综合并进⾏优化,直到满⾜要求。

3、进⾏静态时序分析(STA)。

使⽤PrimeTime进⾏静态时序分析,分别对建⽴时间和保持时间进⾏分析优化,直到满⾜要求。

4、时序仿真。

使⽤Modelsim进⾏时序仿真,时序约束⽂件为PT输出的.sdf⽂件,验证时序仿真是否正确。

三态总线控制电路设计

三态总线控制电路设计
答:将计数器的三输出端接入BCD七段数码管的三输入端,数据选择器的输出端接数码管的控制端,当脉冲进入后,数码管通过数字0—7来描述门开关状态。
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EDA实验报告书
课题名称
三态总线控制电路设计
实验目的
1.掌握进程的一般描述方法;
2.进一步掌握文本输入的EDA设计方法。
设计要求
设计一个三态总线控制门电路。具体设计要求如下:
1)当EN=0时,三态门的输出端处于高阻状态;
2)根据EN值的不同,使得输出端分别选择输出七个输入端的信号。
七个输入端的输入信号均为四位二进制信号。试用两种方法实现。(其中必须包含信号量的定义)
设计思路
利用VHDL语言OGIC数据类型的Z对一个变量赋值,即会引入三态门,并在控制下可使其输出为高阻态,这等效于使三态门禁止输出。
设计原理图及源程序
if语句:
Case语句:
仿真波形图
If语句
Case语句
实验结果
If语句Case语句
问题讨论
每个门如果开关状态由7段数码管显示应如何实现?

总线与寄存器的组成原理

总线与寄存器的组成原理

总线与寄存器的组成原理总线和寄存器是计算机系统中非常重要的组成部分,它们承担着数据传输和存储的任务。

总线是一种用于连接计算机内部各个部件的通信线路,而寄存器则是一种用于存储数据的高速存储器件。

下面将详细介绍总线和寄存器的组成原理。

一、总线的组成原理总线是一种用于连接计算机内部各个部件的通信线路,它可以传输数据、地址和控制信号。

总线的组成包括地址总线、数据总线和控制总线三部分。

1.地址总线地址总线是一组单向传输的信号线,用于传输CPU发出的地址信息。

地址总线的宽度决定了CPU可以寻址的内存空间大小。

例如,一个16位地址总线可以寻址的内存空间大小为64KB,而一个32位地址总线可以寻址的内存空间大小为4GB。

2.数据总线数据总线是一组双向传输的信号线,用于传输CPU和其他设备之间的数据。

数据总线的宽度决定了CPU和其他设备之间可以传输的数据位数。

例如,一个16位数据总线可以传输的数据位数为16位,而一个32位数据总线可以传输的数据位数为32位。

3.控制总线控制总线是一组单向传输的信号线,用于传输CPU发出的控制信号。

控制总线包括时钟信号、读写信号、中断信号等。

时钟信号用于同步各个设备的操作,读写信号用于指示数据传输的方向,中断信号用于通知CPU有外部事件需要处理。

二、寄存器的组成原理寄存器是一种用于存储数据的高速存储器件,它通常被用于存储CPU 中的临时数据和控制信息。

寄存器的组成包括数据存储单元、控制电路和时序电路三部分。

1.数据存储单元数据存储单元是寄存器中用于存储数据的部分,它通常由多个存储单元组成。

每个存储单元可以存储一个二进制位,而多个存储单元组成的存储单元可以存储多个二进制位。

例如,一个8位寄存器可以存储8个二进制位。

2.控制电路控制电路是寄存器中用于控制数据存储单元的部分,它通常由多个逻辑门组成。

控制电路可以根据CPU发出的控制信号来控制数据存储单元的读写操作。

3.时序电路时序电路是寄存器中用于控制数据存储单元读写时序的部分,它通常由多个时钟信号和时序逻辑门组成。

总线控制电路

总线控制电路

I2C总线系统故障类型和检修方法
1.I2C总线端口电压降低 I2C总线端口电压低,可从以下几方面进行检查: 1)检查CPU I2C总线SCL、SDA引脚接+5V电源的上拉电阻及 +5V电源。 2)检查CPU I2C总线SCL、SDA引脚和被控集成电路SCL、 SDA引脚对地有无短路现象。如果发现有对地短路现象,应将 I2C总线上挂接的集成电路逐一断开,若断开某一集成电路或组 件电路后,总线电压恢复正常,则说明故障出在这一电路。 3)检查I2C总线外部电路元件,包括保护稳压管、抗干扰电容、 上拉电阻和隔离电阻。 4)检查SCL、SDA之间有无短路现象。 5)看被控集成电路上是否设置有I2C总线接口电路专用电源端 子,检查此端子电压是否正常。
2)检查CPU电路和存储器。
3.I2C总线彩电的软件故障
经测试I2C总线电压正常,且SCL、SDA端电压抖动,说明 有正常的时钟和数据传输。此时可进入I2C总线彩电的维修状 态,检查并调整有关数据。下列故障现象一般都与I2C总线数 据有关:
1)电视机的某些功能消失,应检查模式或选项数据。 2)电视机信号弱,应检查RF AGC数据。 3)显像管白平衡不良,应检查或调整与白平衡相关项目数据。 4)光栅失真或行、场幅不正确,应检查或调整与扫描及校正 相关项目数据。 5)搜台不存储故障,应检查或调整与AFT相关项目数据。
图13-1 I2C总线系统电路结构示意图
图13-1 I2C总线系统电路结构示意图
2.I2C总线接口电路 I2C总线上挂接的被控集成电路IC与普通彩电相同,但由
于彩电中大部分被控对象为模拟电路,而I2C总线上传输的 却是数字信号,为便于通信,在被控对象中需要增加I2C总 线接口电路。被控对象通过I2C总线接口电路接收由CPU发 出的控制指令和数据,实现CPU对被控对象的控制。

CAN总线通信典型电路原理图

CAN总线通信典型电路原理图

CAN总线通信典型电路原理图(四款CAN总线通信电路原理图分享)CAN总线通信典型电路原理图(一)CAN总线通信硬件原理图(采用TJA1050T CAN总线驱动器)F040中内置CAN总线协议控制器,只要外接总线驱动芯片和适当的抗干扰电路就可以很方便地建立一个CAN总线智能测控节点。

本设计中采用PHILIP公司的TJA1050T CAN总线驱动器。

CAN总线通信硬件原理图如图3所示。

图中F040 的CAN信号接收引脚RX和发送引脚TX并不直接连接到TJA1050T的RXD和TXD端,而是经由高速光耦6N137进行连接,这样做的目的是为了实现CAN总线各节点的电气隔离。

为了实现真正意义上完全的电气隔离,光耦部分的VA和VB必须通过DC-DC模块或者是带有多个隔离输出的开关电源模块进行隔离。

为防止过流冲击,TJA1050T的CANH和CANL引脚各通过一个5的电阻连接到总线上。

并在CANH和CANL脚与地之间并联2个30P的电容,用于滤除总线上高频干扰。

而防雷击管D1和D2可以起到发生瞬变干扰时的保护作用。

TJA1050T的8脚连接到F040的一个端口用于模式选择,TJA1050T有两种工作模式用于选择,高速模式和静音模式。

TJA1050T正常工作在高速模式,而在静音模式下,TJA1050T的发送器被...CAN总线通信硬件原理图(采用TJA1050T CAN总线驱CAN总线通信硬件原理图(采用TJA1050T CAN总线驱动器) F040中内置CAN总线协议控制器,只要外接总线驱动芯片和适当的抗干扰电路就可以很方便地建立一个CAN总线智能测控节点。

本设计中采用PHILIP公司的TJA1050T CAN总线驱动器。

CAN总线通信硬件原理图如图3所示。

图中F040 的CAN信号接收引脚RX和发送引脚TX并不直接连接到TJA1050T的RXD和TXD端,而是经由高速光耦6N137进行连接,这样做的目的是为了实现CAN总线各节点的电气隔离。

can总线电路设计

can总线电路设计

can总线电路设计摘要:1.CAN 总线电路设计概述2.CAN 总线电路的组成部分3.CAN 总线电路的设计流程4.CAN 总线电路的常见问题及解决方法5.总结正文:一、CAN 总线电路设计概述CAN 总线(Controller Area Network)是一种常用于车辆和工业控制领域的通信协议,其主要特点是多主控制器、高可靠性、实时性、高抗干扰能力和低成本。

CAN 总线电路设计是指在硬件层面实现CAN 总线通信的过程,主要包括CAN 控制器、CAN 总线驱动器、CAN 总线收发器等组成部分。

二、CAN 总线电路的组成部分1.CAN 控制器:CAN 控制器是CAN 总线电路的核心部分,负责处理CAN 总线通信的逻辑和数据传输。

常见的CAN 控制器有Microchip 的MCP2510、STMicroelectronics 的STM32 等。

2.CAN 总线驱动器:CAN 总线驱动器负责将CAN 控制器输出的信号转换为适合在总线上传输的信号,同时也能将总线上的信号转换为CAN 控制器能识别的信号。

常见的CAN 总线驱动器有TJA1020、MCP2003 等。

3.CAN 总线收发器:CAN 总线收发器负责处理CAN 总线上的物理层通信,包括信号的放大、整形、滤波等功能。

常见的CAN 总线收发器有MCP2020、TJA1021 等。

三、CAN 总线电路的设计流程1.确定设计需求:根据实际应用需求,确定CAN 总线通信的节点数量、通信速率、传输距离等参数。

2.选择合适的CAN 控制器、驱动器和收发器:根据设计需求,选择性能、接口、封装等满足需求的CAN 控制器、驱动器和收发器。

3.电路设计:设计CAN 总线电路的电源、时钟、接地等部分,同时根据CAN 控制器、驱动器和收发器的接口,设计相应的连接线路。

4.程序设计:编写CAN 总线通信的软件程序,包括初始化CAN 控制器、发送和接收数据、错误检测和处理等功能。

CAN总线调功控制的电路设计

CAN总线调功控制的电路设计

CAN总线调功控制的电路设计摘要:调功在现代工业生产中存在大量需求,本文对调功的硬件电路进行了详细的设计,总体上介绍了一种调功方法。

针对CAN总线由最初在汽车通信应用领域,快速扩展到工业应用的现状,在设计中为调功控制增添了CAN总线控制接口,提高了调功控制适应性,应用该方法易于对调功进行级联控制。

关键词:在工业生产中调功控制广泛存在,采用单片机触发晶闸管可以准确地进行调功,随着现场总线的快速发展,结合三者的优势设计了具有CAN总线的调功控制电路。

调功电路主要包括六大部分:电源电路、过零检测电路、晶闸管触发电路、控制信号采样电路、CAN通信电路。

此外还包括显示电路、控制方式设置端子、按键、报警信号等辅助电路。

1电源调功电源输入使用了现场380V电压,经变压器后输出多路电压,分别经整流桥整流滤波和二极管全波整流滤波,再经过稳压集成芯片稳压滤波后,分别供给CPU、继电器、晶闸管散热风扇等,见图1。

2CAN总线通信电路CAN总线通信主要包括控制器和收发器两部分,见图2。

随着CAN总线不断扩展应用范围,部分微控制器生产厂商已经将CAN总线控制器集成在芯片内部,对外提供CAN控制器接口,使得设计电路简化,现场抗干扰能力提高[1]。

但是对同时需要进行多路CAN总线通信时,还需要对外扩展CAN控制器。

设计中CAN总线通信电路采用了外置控制器方式使用了经典的PHILIPS公司的SJA1000芯片,该芯片寄存器配置简洁,工业现场表现非常稳定,在工业控制中具有广泛的应用。

目前在CPU端口充足没有内嵌CAN控制器或需要多路对外扩展控制器的情况下,仍旧是一种高效的CAN控制器芯片。

CAN收发器采用了TEASINSTRUMENTS公司的ISO1050CAN隔离芯片,该芯片自带隔离,省去了在控制器和收发器之间的光耦隔离电路,能够保证在收发器受到干扰时,控制器芯片可以正常工作。

该CAN总线通信电路可以进行高速数据通信,传输速率最高可以达到每秒1兆位[2]。

基于CAN总线的开关控制电路设计与实现

基于CAN总线的开关控制电路设计与实现

基于CAN总线的开关控制电路设计与实现徐志山【摘要】开关控制电路采用CAN总线,有助于减少布线,适用于远距离控制.为了将开关信号转变为CAN总线的信息,以江苏启东计算机厂生产的DVCC-51 NET开发板为基础,单片机采用STC89C52芯片,选用SJA1000、TJA1050芯片分别作为CAN通信设备的控制器和收发器,以双掷开关作为输入设备,低功率LED灯作为输出设备,用8255A芯片扩展STC89C52端口,构建CAN通信系统.拟定了以CAN总线为基础,将开关作为输入信号,对LED灯的异地控制方案.阐述了开关对LED灯的控制原理,理清了CAN总线控制软件设计思路,实现了这一控制过程.【期刊名称】《西安文理学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2018(021)002【总页数】6页(P44-49)【关键词】CAN总线;开关控制;电路设计;通信系统【作者】徐志山【作者单位】宣城职业技术学院机械与汽车工程系,安徽宣城242000【正文语种】中文【中图分类】TP2721 CAN总线概述CAN(Controller Area Network)为控制器局域网之意,是基于工业控制的现场总线(Field bus)的一种形式[1],称为CAN总线.CAN总线最早由德国Bosch公司开发用于汽车上多个电子控制模块间的通信,目的是提高通信可靠性,实现了汽车电控系统由分散控制向网络控制的转变,形成了车载网络通信系统[2].早在1993年国际标准化组织(ISO)就通过了CAN总线通信协议.CAN总线通信协议包括两部分,即CAN2.0A和CAN2.0B,它们的主要区别在于信息报文的格式不同,CAN2.0A 提供11位的报文地址,而CAN2.0B提供29位的报文地址,所以,CAN2.0A被称为BasicCAN,而CAN2.0B被称为PeliCAN[3].实际的CAN总线通信是发生在单片机之间的串行通信,但不是单片机之间的直接通信,而是发生在以单片机为核心的通信设备物理层和数据链路层之间的信息传输,其中,物理层是CAN总线的硬件层,主要实现物理信号传输、译码、位定时、位同步和位驱动,而数据链路层能够实现数据的总线仲裁、信息分段以及数据拆封、数据应答、错误检测、超载通知等功能[4].要实现CAN总线通信,关键是CAN总线通信的硬件设计和软件设计,在硬件设备上有的采用8位单片机,如PIC16F877[5],有的采用16位单片机,如MC9S12X128[6],而SJA1000和TJA1050一直是作为CAN总线通信的控制器和收发器.江苏启东计算机厂生产的DVCC-51NET单片机开发板装有SJA1000和TJA1050芯片,在开发板上插入STC89C52芯片作为主控芯片,将TJA1050的端子CAN-H(端子7)和CAN-L(端子6)用双绞线与其他有同样装置的开发板连接起来,就可以进行CAN总线开关控制设计.2 CAN总线开关控制电路硬件设计按照CAN总线通信物理层协议要求,CAN总线通信就是通过专用的通信线(一般是屏蔽双绞线)将若干个通信模块并联起来,每个通信模块叫做CAN节点.对于非集成式CAN节点至少包括3部分,即:节点主控单元(单片机)、CAN控制器、CAN收发器.节点主控单元负责与CAN控制器联络,并不断地采集和处理外围信息;CAN控制器类似于节点主控单元的外部RAM设备,它不仅具有存储功能,而且还具有控制功能,主要负责信息成帧与解帧,再通过串行传输方式与CAN收发器联系,将信息发送或接收;CAN收发器是CAN控制器的“端口”,负责转换和传输信息.DVCC-51NET开发板装有非集成式CAN通信模块,以SJA1000芯片作为CAN 控制器,TJA1050作为CAN收发器,STC89C52芯片作为主控芯片,另外开发板内还装有并行可编程的接口芯片8255A、8个双掷开关和8个LED灯、反向驱动器74LS240和译码器LS138.DVCC-51NET开发板CAN通信模块局部电路图如图1所示,SJA1000的地址/数据端子AD0~AD7与单片机STC89C52的P0口的P0.0~P0.7对应连接,SJA1000的分别与STC89C52的对应端子连接,且SJA1000的端子连接到STC89C52的(外部中断0,P3.2),作为单片机外部中断源.SJA1000的TX0端子和RX0端子分别通过隔离电阻(390Ω)连接到TJA1050的TXD端和RXD端,由TJA1050的CAN-H和CAN-L端子连接到通信线上.SJA1000作为STC89C52外存储设备,地址线采用片外编址,用LS138译码器编址,将译码输出端连接到SJA1000的片选端其中,LS138译码器的输入端(A~C)连接到STC89C52的P2.4~P2.6.为了适用远距离传输控制,CAN通信线可以很长,但一般不超过10 km.图1 CAN总线通信节点控制电路局部示意图CAN总线通信以二进制形式传输信息,在此用开关信号(K0~K7)模拟二进制位,当开关处在高电平(+5 V)时表示输入“1”位,反之输入“0”位.输出设备采用LED灯(L0~L7).由于STC89C52单片机的端口有限,且端口的驱动能力很小,将8255A芯片设置为输入输出模式,其PA口作为输入端口,接收开关信号,PB口作为输出端口.为了统一编址,8255A的片选端连接到译码器的端子,数据端口(D0~D7)也与单片机STC89C52的P0口对应位相连.采用74LS240芯片作为反向驱动器,驱动8个LED灯,当74LS240的输出端为低电平时LED灯点亮.用一根双绞通信线连接两个图1所示的电路,就实现了从一个开发板上的开关控制另一个开发板LED灯亮、灭的硬件设计.3 CAN总线开关控制电路软件设计3.1 CAN总线通信软件设计规则3.1.1 数据信息规则CAN总线通信信息在节点内是0、1代码组成的数据,通过TJA1050向总线发送时转变成电压信号.TJA1050具有传输速度高(最高可达1兆波特)、电磁辐射低、电磁干扰小和输入范围宽的特性.在发送端,对于高速CAN(如500千波特),当节点向总线发送“0”位时,CAN-H线电压为3.5 V,CAN-L线电压为1.5 V,称“显性”状态;当发送“1”位时,CAN-H线与CAN-L线电压近乎相等,约为2.5 V,称“隐性”状态.对于低速CAN(如100千波特),当节点向总线发送显性位“0”时,CAN-H线电压为3.6 V左右,CAN-L线为1.4 V左右;发送隐性位“1”时,CAN-H线电压为0 V,而CAN-L线为5 V.在接收端,TJA1050将CAN总线上的电压信号还原成0、1数据位.3.1.2 数据发送规则CAN总线上的节点可主动向网络上其他节点发送数据,为了防止总线上多节点间发送数据产生冲突,CAN总线通信协议规定:数据成帧发送,称为数据帧,每个数据帧包括7个域(起始域、仲裁域、控制域、数据域、校验域、应答域和结束域),节点发送数据帧时,先发送起始域,再发送仲裁域.当节点发送数据出现竞争时,只有获得仲裁权的节点才可以发送控制域、数据域、校验域,直至一帧数据发送完毕.仲裁权是根据仲裁域数值的大小来确定的,其数值越小优先级越高.实际上,总线上的节点都有自己的仲裁域,根据需要可以将各个节点设定为不同的值,这样避免了数据发送时出现的竞争现象.一帧数据被发送完毕,发送节点CAN控制器的状态寄存器自动产生“发送中断”信号,有利于节点主控单元的中断或查询处理.3.1.3 数据接收规则TJA1050采用“差分式”接收数据,按“位”以串行的方式送到SJA1000,在SJA1000内经物理同步后被解除填充位,自动进行错误检测,以“并行”方式通过验收滤波器,验收过的数据移入SJA1000的RXFIFO(接收缓冲区)区.这时,在STC89C52指令的作用下可将RXFIFO中有用数据读出,同时执行输出指令,将接收到的有用数据对外输出,并释放SJA1000内接收缓冲区,为下一次接收新的数据做准备.3.2 CAN总线通信软件设计步骤CAN总线通信系统软件设计包括:SJA1000初始化、SJA1000中断处理、数据发送、数据接收及输出、数据输入和主程序.3.2.1 SJA1000初始化SJA1000的初始化可按下列步骤进行.第一步,复位.STC89C52对SJA1000片外寻址,赋予SJA1000控制寄存器(CR)的初值为01H,这时SJA1000控制寄存器“复位请求”位(CR.0)置1,即可使SJA1000进入复位状态.第二步,CAN总线波特率的设置.波特率的大小反映了位传输速率,CAN总线波特率的设置要考虑CAN通信驱动设备的能力.SJA1000有两个定时寄存器:BTR0和BTR1,BTR0用于确定位传输速率的预设值,而BTR1用于确定位定时,由BTR0和BTR1就可以确定位传输速率及其允许的变化范围.第三步,设置接收报文标识符.CAN通信协议没有明确规定标识符的分配,任何一个节点发送的数据都是有用的,总有其他节点接收.为了明确表示数据的传输方向,对于采用11位标识符的通信节点来说,将接收数据节点的标识符数据高8位存放在发送节点验收代码寄存器(ACR)中,同时在发送数据缓冲区起始的两个字节空间中存放接收节点的标识符和控制域,以确定接收节点及其应该接收的数据字节的个数.第四步,输出控制寄存器的设置.输出控制寄存器的设置取决于SJA1000和TJA1050的连接情况,由于SJA1000的TX0、RX0分别通过一个定值电阻(390 Ω)连接到TJA1050的TXD和RXD端,为此采用正常输出模式,推挽输出,数据位为“0”时输出极性为“高”,数据位为“1”时输出极性为“低”.第五步,时钟分频寄存器的设置.将时钟分频寄存器的最高位赋0值,在此采用CAN2.0A模式;将该寄存器的次高位置1,只需激活SJA1000的RX0端子,RX1端子接地;时钟分频寄存器BIT5位为0,无需用TX1端子中断输出;“关闭时钟”位(BIT3)置位,禁用SJA1000的时钟引脚CLKOUT,频率选择位CD2~CD0取值不受限制.第六步,进入工作模式.回到SJA1000的控制寄存器(CR),将CR.0位赋0值,即可进入工作模式.由于采用单字节的输入输出信号,不会产生溢出和错误中断,所以只需允许SJA1000的接收中断和发送中断,赋予控制寄存器的值为06H符合要求.3.2.2 SJA1000中断处理子程序SJA1000中断寄存器对于STC89C52来说是只读寄存器,可产生中断标志.STC89C52把SJA1000的中断信号作为外部中断来处理,当SJA1000有接收中断或发送中断发生时,中断寄存器中相应的位被置“1”,使STC89C52产生中断,STC89C52随即去执行中断服务——处理中断子程序.若发生SJA1000接收中断,STC89C52立即从SJA1000接收缓冲区接收数据;若发生SJA1000发送中断,STC89C52会从输入设备接收新的数据,为下一次发送做准备.接收中断和发送中断不会同时发生,但有先后顺序.3.2.3 数据发送子程序数据采用定时发送,利用STC89C52定时器的定时功能,每隔一定时间向SJA1000启动一次数据发送指令.若选择LED灯做输出设备,应选择不高于40 ms 的时间间隔,可以避免LED灯的闪烁现象,但是发送数据的间隔时间应高于发送数据的时间.发送数据时,应将存放在STC89C52发送缓冲区的数据传送到SJA1000的发送缓冲区,先发送接收节点仲裁域的高8位,紧接着发送其低3位、控制域和数据域,直至数据发送完毕,再向SJA1000启动数据发送指令,一旦SJA1000出现“发送中断”信号,表示一帧数据发送完毕.3.2.4 数据接收及输出子程序CAN节点接收数据有两种方法:中断接收和查询接收,在此启用中断接收方式.由于CAN总线数据采用“广播式”发送,按照仲裁规则,只有获得仲裁权的节点方可接收数据,获得仲裁的节点将数据的仲裁域、控制域和数据域依次有序接收到SJA1000的接收缓冲区,并向接收节点STC89C52产生接收中断信号.接收节点STC89C52收到中断信号后,就可以采用片外寻址的方式将接收节点SJA1000接收缓冲区中有用数据(对方8255A输入数据)存储下来,并送到接收节点STC89C52的接收缓冲区保存,同时接收节点STC89C52向己方8255A输出,在LED上显示从总线接收的有用信号.8255A输出数据子程序如下.8255A_OUT:MOV DPTR, #9003H ;向8255A写指令MOV A, #90HMOVX @DPTR, AMOV R0, #RCV_BUFF3 ;有用数据存放位置MOV A, @R0MOV DPTR, #9001H ;指向8255A的PB口MOVX @DPTR, A ;向8255A的PB口输出RET3.2.5 数据输入子程序输入数据来自于拨码开关的位置信息,首先将接收方的状态域和控制域存入STC89C52的发送缓冲区,紧接着向8255A写入命令字,设置8255A各个端口的状态,将PA口作为输入端口,PB口作为输出端口.读入双掷开关状态(高电平、低电平)的位置信息,存入控制域之后的发送缓冲区内.8255A数据输入子程序如下.8255A_IN:MOV R0, #SEND_BUFF1 ;R0指向发送缓冲区MOV @R0, #02H ;接收节点仲裁域高8位INC R0MOV A, #01H ;发送数据个数MOV @R0, A ;将A的值送到SEND_BUFF2MOV DPTR, #9003H ;指向8255A控制口MOV A, #90HMOVX @DPTR, A ;发送指令MOV DPTR, #9000H ;指向8255A的PA口MOVX A, @DPTRMOV SEND_BUFF3, A ;输入数据送到指定的存储区RET3.2.6 主程序主程序执行时,节点向总线定时发送数据.为了节省CPU资源,采用STC89C52的定时器T0,设置为工作方式1、定时40 ms,开放定时器T0中断、外部中断0中断及总中断,对SJA1000初始化,当SJA1000进入工作模式后,总线上节点静听CAN总线数据变化.如果某个节点符合接收条件,将总线数据立即保存到节点的SJA1000的RXFIFO,并产生“接收中断”,随后将接收到的对方双掷开关信号通过8255A的PB口输出到LED灯动态显示;当定时器产生中断信号时,STC89C52启动向SJA1000传输数据,并启动发送命令,将数据发送到总线上.数据发送完毕,SJA1000发送缓冲区被释放,STC89C52可以重新接收双掷开关的输入信号,等待下一次数据发送.4 CAN总线通信开关控制实现为了实现CAN总线通信,现以两个DVCC-51NET开发板为例,分别称为1号节点和2号节点,每个节点按照图1所示的示意图连接线路.双掷开关K0,K1,…,K7作为输入设备,LED灯L0,L1,…,L7作为输出设备,STC89C52、SJA1000和TJA1050分别为节点主控单元、节点CAN控制器、节点CAN收发器.初始状态1号节点和2号节点的双掷开关全置于高电平(输入值为FFH),程序运行时,两个开发板的LED灯均点亮.当将1号节点的某一双掷开关(如K0)拨到低电平状态(输入为0),此时1号节点接收到输入数据为FEH,1号节点将数据发送到总线上,总线上的2号节点处于接收状态,将接收到的数据送到2号节点8255A的PB口输出,输出端口PB的数据为FEH,经反向驱动器74LS240后,驱动器使L0的控制端为高电平,这时2号节点L0灯熄灭,这样实现了1号节点的开关控制了2号节点相应灯的亮灭,反过来也能实现.5 总结由于STC89C52单片机具有通信速度快、可靠性强的特点,采用STC89C52单片机开发CAN总线通信,可实现总线式控制,并可实现多个节点实时控制.在CAN总线通信系统中,CAN控制器是至关重要的芯片,但不能脱离单片机而独立工作,如果说单片机是通信的控制器,则CAN控制器是通信的执行器.CAN总线通信的关键就是单片机对CAN控制器的访问和信息传输,主要是CAN控制器寄存器的设置及其状态查询,只有把握各个寄存器的功能及对寄存器的编程方法,才能有效实现CAN总线通信.CAN收发器是总线的驱动设备,总线并联的节点越多,对收发器的驱动能力要求也越高,收发器还决定了总线的电平状态.8255A在此用作单片机端口的扩展芯片,仅能接收和输出数字信号,双掷开关和LED灯只作为简易的输入和输出设备,如果是模拟输入和大功率输出,还需增加其他电子设备(如模数转换、功率放大电路),同时还要考虑电源的承载能力.[参考文献][1] 唐继英.现场总线技术[M].天津:天津大学出版社,2008:161-188.[2] 刘春晖,刘宝君.汽车车载网络技术详解[M].北京:机械工业出版社,2016:1-5.[3] 牛跃听,周立功,穆希辉,等.CAN总线应用层协议实例解析[M].北京:北京航空航天大学出版社,2014:33-48.[4] 李勇.汽车单片机及车载网络技术[M].北京:电子工业出版社,2012:176-180.[5] 孙鹏,沈显庆,周杰.基于PIC单片机和SJA1000的CAN通信实现[J].机电一体化,2010(4):70-74.[6] 宋春宁,童广浙,林小峰.磷酸铁锂储能电池管理系统设计[J].电源技术,2015(10):2096-2098.。

基于RS485的现场总线整体厨房控制电路设计

基于RS485的现场总线整体厨房控制电路设计
的 空 间和 成 本 。
2. 口通 信 模 块 。 串 口通 信 模 块 由 PI 6 6 8 串 C1 F 2 单 片机 、 MAX 8 、 平 转 换 电 路 和 PC机 的 串 口部 45 电
分 组 成 。 PI 6 6 8单 片 机 的 RB1和 RB 引 脚 分 C1 F 2 3 别 接 M AX4 5 的 RO 和 DI 进 行 单 片 机 与 M AX4 5 8 , 8 间 的 通 信 。 RB 引 脚 接 M AX4 5 的 RE 和 DE 引 2 8
me t ,i s o d t a h s d sg sf r t e c n r lo o k n t n i n n tl t n , u h a u x r co ,e — n a t h we h tt i e in i i f h o to fc o i g u e sl a d i sa a i l to s l o s c s f me e ta tr x
廖天发
【 摘
曹建 忠
王定庚
( 惠州学 院, 广东 惠州 5 6 0 ) 10 7
要】 整体厨房要求微机通过 R 45 S8 总线连接单片机控制 电路 , 实现对换气扇、 油烟机 、 抽 电磁灶 、 毒柜、 消 烤
箱、 电视、 电饭煲 、 波炉、 微 冰箱乃 至灯具等厨房 电器 的控 制。
【 词】 R 45单 片机 ; 关键 S8 ; 整体厨房
随 着 人 们 生 活 品 质 的 日益 提 高 , 电越 来 越 不 厨 可 分 割 , 体 厨 房 成 为 今 后 厨 房 发 展 的 趋 势 。 整 体 整 厨 房 要 求 微 机 通 过 总 线 连 接 单 片 机 控 制 电路 , 现 实

can总线电路设计

can总线电路设计

can总线电路设计
CAN(Controller Area Network)总线是一种广泛应用于实时控制系统的串行通信协议,常用于汽车、工业控制等领域。

CAN总线电路设计通常包括以下关键元素:
1. CAN 控制器: CAN 控制器是主要的处理单元,负责管理数据的传输、接收和处理。

这可以是一个专用的芯片或者集成在微控制器中。

2. CAN 收发器:CAN 收发器用于将数字信号转换为CAN总线所需的电压水平。

它能够将来自控制器的数字信号转换为差分信号,以便在CAN总线上传输。

同样,它还能将接收到的CAN总线上的差分信号转换为数字信号。

3. 电源管理: CAN总线电路需要适当的电源管理,确保各个部分都能得到合适的电源电压和电流。

4. 保护电路:由于CAN总线常常用于汽车等工业环境,总线电路设计通常包括保护电路,防止由于电压浪涌、静电放电等原因引起的损坏。

5. 时钟源: CAN总线需要一个准确的时钟源,确保数据的同步和正确的时间标记。

6. 连接器和电缆: CAN总线电路设计需要考虑连接器和电缆的选择,以确保可靠的物理连接和适当的电气性能。

7. 软件协议栈:在CAN总线电路中,除了硬件设计,还需要实现CAN通信的软件协议栈,包括CAN消息的发送和接收、错误处理等功能。

8. EMC(电磁兼容性)设计:由于CAN总线常常在工业环境中使用,电磁干扰是一个重要的考虑因素。

因此,设计中需要考虑电磁兼容性,采取措施以减小电磁辐射和提高抗干扰能力。

总的来说,CAN总线电路设计是一个综合性的工程,需要考虑硬件和软件之间的协同工作,以确保可靠、高效的数据通信。

CAN总线控制器接口电路的设计

CAN总线控制器接口电路的设计
性 好 、 靠 性 高 的 特点 。 可
21 C N 控 制器 S A1 0 . A J 0 0与 AT 9 5 8 S 2连 接
1 硬 件 描 述
1 C . 1 AN控 制器 sA10 J 0 0介 绍 SA 0 0是 一 个 独 立 的 C J 10 AN控 制 器 ,它 在 汽 车 和 普
S LT引脚 对 D 的稳 压 很 有 效 : PI C 处 于 不 上 电 状 态 的 收发 器 会 从 总 线脱 离 ( 负 载) 零 ; 在 汽 车 的 瞬 态环 境 下 对 总 线 引 脚 进行 保 护 :
差 动 接 收 器 具有 较 宽 的 共 模 范 围 , 可抗 电磁 干 扰( MI; E )
【 b tatB sd o AN b scnrl rSA10 n ih sed C N t ncie J o 0 s g m l - o e n ope i lt n e A s c] ae n C u ot l J 0 0 a d hg pe A r se rrA14 ,ui ut pw rad cu l s ao ,w r oe i a v r n i o i
如 果 使 用 分 裂 终 端 , 压 源 可 以稳 定 隐 性 总 线 电 平f 一 步 改 善 电 进 的 是 设 计 特 定 的 模 块 来 依 照 此 协 议 处 理 数 据 的 传 输 ,此 模 块 称 为 E ) ME 。 C N协 议 控 制 器 ( P IIS公 司 的 SA10 A 如 H LP J 00芯 片 ) C 。 AN协 议 控 制 器 和物 理 总 线 之 间 需要 收 发 器 ( TA14 ) 供 差 动 的 发 送功 能 。 如 J 00, 提 本 2 硬 件 电路 设 计 文 围绕 SA10 J 0 0芯 片设 计 可靠 的 C N 总线 接 口 电路 ,具 有 电气 隔 离 A

I2C总线控制的TV处理集成电路

I2C总线控制的TV处理集成电路

彩色电视机小信号处理电路功能班级姓名学号作业TB1240NI2C总线控制的TV处理集成电路●简介TBl240AN是一块适用于PAL/NTSC制的中频和视频处理器,它是日本东芝公司1998年推出的产品,该芯片能解调PAL/NTSCPIF信号、SIF信号以及复合视频信号使其转变成R、G、B基色信号和音频信号。

若与SECAM处理器TAl275AZ配合,该芯片也适用于多制式彩电系统。

TBl240AN有一个模拟R、G、B接口,所以很容易用该芯片组成画中画彩电,TBl240AN还有一个户C总线接口,通过SDA、SCL线来完成各种不同的控制(亮度、彩色等等)。

目前已用于康佳镜面电视P2592N型机中。

主要性能:其中频级具有双时间常数的IFAGC、总线控制RFAGC、总线控制PIFVCO、能完成SECAM-L制解调、对于4.5MHz-6.5MHz多制式SIF,利用锁相环SIF完成解调;其视频级内设有色度陷波器、亮度延时线、具有黑电平扩展功能、备有延时型鲜明度控制;其色度级具有SECAMR-Y、B-Y输入端、自动彩色制式检测、乙副载频连续波输出;其测试级具有快速消隐电路、模拟R/G/B接口、截止/驱动调整电路、自动亮度/色度限制及[1V 信号输入等电路;其偏转级具有无需配有行VCO的谐振器、行相位控制、场相位控制、行/场锁定检测、沙堡脉冲输出(HD十VD+门闩脉冲)及东西校正和场校正等电路。

TB1240AN- -IIC总线控制的TV处理集成电路●引脚功能与维修数据在康佳P2592N型机上测定引脚符号功能直流电压(V)序号待机有信号1 AFT OUT AFT输出 2.50/(2) 2.85/(2)2 Au. OUT 音频输出/去加重 4.13/(4.2) 4.19/(4.2)3 IF VCC 中放9V电源8.89/(8.8) 8.83/(8.8)4 SIF IN 伴音中频信号输入 5.0/(4.8) 5.0/(4.8)5 IF GND 中放接地端0 06 IF IN 中频信号输入 1.95(1.4) 1.95/(1.4 )7 IF IN 中频信号输入 1.95/(1.4) 1.95/(1.4)8 RF AGE 高放AGE 4.43(4) 2.25/(2)9 IF AGE 中放AGE 7.90/(7.2) 4.0/(4)10 APC FIL APC滤波器 2.08/(1.8) 1.99/(1.8)11 XTAL 4.43MHz晶振 3.31/(2.6) 2.5/(2.6)12 Y/C GND 亮度分离接地端0 013 YS、YM 0.05/0 0/0 0.714 OSD R 红基色字符输入 2.69/(1.2) 2.66/(1.2)15 OSD C 绿基色字符输入 2.62/(1.2) 2.61/(1.2)16 OSD B 兰基色字符输入 2.66/(1.2) 2.65/(1.2)17 RGBVCC 基色电路电源9V 8.95/(8.8) 8.95/(8.8)18 R OUT 红基色输出 1.82/(2.0) 2.42/(2.5)19 G OUT 绿基色输出 1.82/(2.0) 2.40/(2.4)20 B OUT 兰基色输出 2.63/(2.7) 2.43/(2.4)21 ABCL 自动亮度限制 6.03/(5.4) 5.90/(5.4)22 V PAMP 场斜升波 4.03/(4) 4.03/(4)23 V NFB 4.83(4.8) 4.83/(4.8)24 V OUT 场扫描输出0.99/(1) 0.99/(1)25 V AGC 场扫描AGE 1.65(0) 1.65/(0)26 SCL I2C总线时钟 4.54/(4.4) 4.00/(4.0)27 SDA I2C总线数据 4.54/(4.4) 4.0/(3.8)28 HVCC 行扫描电源9V 8.95/(8.8) 8.95/(8.8)29 ID OUT 识别信号输出 1.86/(2) 3.98/(4)30 FBP IN 行脉冲输入 1.57/(1.8) 1.57/(1.8)31 SYNC OUT 同步输出 4.18 (4) 5.03/(5)32 H OUT 行扫描输出 1.87/(2) 1.87/(2)33 DEF GND 扫描电路地端0 034 SCP OUT 沙堡脉冲输出 1.27(1.5) 1.25/(1.5)35 EW OUT 东西枕校输出 3.22/(3.3) 3.22/(3.3)36 DIG VDD 数字电源5V 5.46/(5.5) 5.46/(5.5)37 B-Y IN B-Y输入 2.48(2.6) 2.48/(2.6)38 R-Y IN R-Y输入 2.48(2.6) 2.48/(2.6)39 Y IN Y输入 2.56(1.1) 2.86/(1.1)40 H AFC 行AFC 6.86(6.2) 6.90/(6.2)41 EHT IN 3.86(3.2) 3.86/(3.2)42 DIGGND 数字电路地端0 043 SYNC IN 同步信号输入 2.13(2.1) 2.49/(2.1)44 BLACK DEC 黑电平检测 2.95/(3) 1.77/(1.8)45 C IN 色度信号输入0.98(0.6) 0.20/(0)46 Y/C VCC 亮度/色度电路电源 4.89(5) 4.88/(5)47 DET OUT 中频检波输出 5.16(5.4) 3.65/(3.6)48 LOOP FIL 环路滤波器 5.06(4.5) 4.46/(4.5)49 VCO GND VCO接地端0 050 VCO VCO电路8.03 7.96/(8)51 VCO VCO电路8.03 7.96/(8)52 VCC VCO电源9V 8.89/(8.8) 8.89/(8.8)53 LMT H.COR 限幅器输入/行校正 4.52/(3.6) 4.52/(3.6)54 RIP FIL 纹波滤波器 5.67/(5.6) 5.67/(5.6)55 SIF OUT 伴音中频信号输出 3.57/(3.5) 3.57/(3.5)56 FMDC NF SECAM-L制的调频直流负反馈 5.36(5.2) 4.47/(4.5)二TDA6643的48、49脚为中频信号输入端,中频信号输入后在集成电路中进行视频检波和伴音解调处理。

can总线电路原理

can总线电路原理

can总线电路原理Can总线电路原理是指Controller Area Network总线的工作原理。

Can总线是一种用于在汽车和工业控制系统中进行通信的串行通信协议。

它被广泛应用于汽车行业,用于车辆内部各个控制单元之间的通信,如发动机控制单元、传感器、仪表板等。

Can总线电路原理是Can总线系统正常工作的基础,下面将对其进行详细介绍。

Can总线电路原理主要包括信号传输、帧格式、报文传输和冲突处理四个方面。

Can总线的信号传输是基于差分信号的,即通过两个相互反向的信号进行传输。

这种差分信号可以抵消噪声干扰,提高通信的可靠性。

Can总线的信号传输速率通常为1 Mbps,可以满足实时性要求较高的应用场景。

Can总线的帧格式是指Can总线上传输的数据包的格式。

Can总线采用了一种固定长度的帧格式,包括报文标识符、数据长度码、数据域和校验码等字段。

报文标识符用于唯一标识每个报文,数据长度码指示了数据域的长度,数据域存储了传输的数据,校验码用于检测数据的完整性。

然后,Can总线的报文传输是指Can总线上数据的发送和接收过程。

Can总线采用了一种主从式的通信方式,即一个节点作为主节点控制总线的访问,其他节点作为从节点接收和发送数据。

主节点根据优先级和总线状态来决定是否发送数据,从节点根据报文标识符判断是否接收该数据。

Can总线采用了一种非破坏性的位决策算法,即在总线上可以同时发送多个报文,并且不会发生冲突。

Can总线的冲突处理是指当多个节点同时发送数据时,如何避免冲突。

Can总线采用了一种非破坏性的仲裁机制,即通过报文标识符的比较来确定优先级,优先级高的节点可以继续发送数据,优先级低的节点则停止发送。

这种冲突处理机制确保了Can总线上数据传输的有序性和稳定性。

总结起来,Can总线电路原理包括信号传输、帧格式、报文传输和冲突处理四个方面。

Can总线采用了差分信号传输、固定长度的帧格式、主从式的报文传输和非破坏性的冲突处理机制。

can总线电路设计

can总线电路设计

can总线电路设计【最新版】目录1.CAN 总线的概述2.CAN 总线电路的设计要点3.CAN 总线电路的实际应用4.CAN 总线电路的优缺点分析5.总结正文一、CAN 总线的概述CAN 总线,全称为控制器局域网络(Controller Area Network),是一种用于实时控制的串行通信总线。

它最初由德国的 Robert Bosch GmbH 公司于 1980 年代开发,用于汽车电子设备的通信。

CAN 总线具有多主控制器、高可靠性、高速率、远距离传输以及多节点等特点,广泛应用于工业自动化、汽车电子、医疗设备等领域。

二、CAN 总线电路的设计要点1.选择合适的 CAN 控制器CAN 控制器是 CAN 总线电路的核心部件,选择合适的 CAN 控制器对于整个系统的稳定性和性能至关重要。

目前市场上有许多种 CAN 控制器可供选择,如德州仪器(TI)、飞思卡尔(Freescale)、NXP 等。

2.电路拓扑设计CAN 总线电路的拓扑设计有多种形式,如单主控制器、多主控制器、多节点等。

在设计过程中,需要根据实际应用需求选择合适的拓扑结构。

3.传输速率与距离CAN 总线的传输速率和距离是设计过程中需要考虑的重要因素。

根据实际应用场景选择合适的传输速率和距离,以保证通信的稳定性和可靠性。

4.电气特性CAN 总线电路的电气特性包括电源电压、信号电平、噪声抑制等。

合理的电气特性设计可以有效提高通信的可靠性。

5.抗干扰设计在 CAN 总线电路设计过程中,需要考虑抗干扰措施,如屏蔽、滤波、接地等,以降低外部干扰对通信的影响。

三、CAN 总线电路的实际应用CAN 总线电路在众多领域都有广泛应用,如汽车电子、工业自动化、机器人控制、智能家居等。

例如,在汽车电子领域,CAN 总线用于发动机控制、底盘控制、车身控制等多个子系统的通信。

四、CAN 总线电路的优缺点分析优点:1.多主控制器结构,系统可靠性高;2.远距离传输,适用于各种工业环境;3.高速率,满足实时控制需求;4.节点数量多,系统扩展性强;5.抗干扰性能好,通信稳定可靠。

控制总线的名词解释

控制总线的名词解释

控制总线的名词解释控制总线是计算机体系结构中至关重要的一个概念,用于描述信息在计算机内部各个组件之间传输和通信的通道。

它可以视为一条电路或信号线,负责将指令、数据和控制信号从一个组件传递到另一个组件,确保计算机的各个部分能够实现协同工作。

一、控制总线的作用控制总线扮演着计算机内部信息传输的桥梁。

通过它,中央处理器(CPU)、内存、输入输出设备、外部存储器、扩展卡等各个部件能够相互传递信息,从而协同工作完成各种任务。

1. 传递指令和数据:控制总线传递指令和数据是计算机完成各种计算和操作的基础。

指令用于告诉计算机要执行的操作,而数据则是指令操作的对象或计算的输入。

CPU通过控制总线将指令和数据从内存读取,执行相应的操作,并将结果写回内存或输出到外部设备。

2. 传递控制信号:控制总线还传递控制信号,用于控制各个组件的工作状态。

比如,时钟信号用于同步计算机内部各个部件的操作,使它们按照统一的时间节奏工作;中断信号用于中断处理,使系统能够响应外部事件;读写信号用于指示数据传输方向等。

3. 处理器与其他部件之间的交互:通过控制总线,处理器能够与其他部件进行交互,以完成数据的输入和输出。

例如,处理器通过总线向外部存储器发送读写请求,并接收存储器返回的数据;处理器通过总线接收外部设备发送的输入数据,并将处理结果输出给外部设备。

二、控制总线的类型控制总线根据传输的信息类型,可以分为以下几种类型:1. 数据总线(Data Bus):数据总线用于传输数据信息。

它的宽度决定了计算机能够一次性传输的数据量,也决定了计算机的数据处理能力。

数据总线的宽度通常以位(bit)为单位表示,例如,32位数据总线可以一次性传输32位的数据。

2. 地址总线(Address Bus):地址总线用于传输设备或存储器的地址信息。

它的宽度决定了计算机能够寻址的最大容量,即能够寻找的内存或设备的数量。

地址总线的宽度通常以位为单位表示,例如,16位地址总线可以寻址的最大容量为64KB。

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的灰度等级为 8级。可见设置副对比度调整电路,其目的是要保
证基色信号峰—峰值得到线性放大,使图像层次丰富而清晰。
检修工作中如需调整副对比度时,可按约定的操作通过 遥控输入微处理器,在微处理器控制下进入维修模式,然 后选用CNTC菜单项,并作数据调节,则被调整IC的地址 与数据以I2C数据格式送到数据线上,被寻址IC内的I2C接 口电路,便产生一控制电压,该电压的大小随调节数据值
总线上的电压是否变化来间接检查CPU对外电路的控制是否正常。这
是与常规CPU彩电检查时的最大区别。
3)遇有怪故障要先检查I2C总线系统和总线数据。采用I2C 总线系统的彩电很可能会出现一些在常规彩电中不会出现的
怪故障,这些故障有时用熟悉的彩电原理和检修思路来分析,
常常觉得不可思议。因此,在修理中如果遇到了这类现象, 应首先检查I2C总线系统和I2C总线数据。
3. I2C总钱白平衡调整电路 白平衡是指彩色电视机在接收黑白图像信号或接收彩色图像 信号的黑白部分时,其三基色通过荧光屏合成的光,在任何对 比度和亮度情况下都不应出现彩色。白平衡调整又分为暗平衡 调整和亮平衡调整,暗平衡调整主要是消除显像管三束电子的 截止电压不相同,造成重现低亮度图像时,黑白部分出现的彩 色(即白不平衡);白平衡调整是为补偿因各电子束调制特性 不一致,引起重现高亮度图像时,黑白部分出现的彩色。 白平衡调整电路,一般设置在OSD被控集成块内,其内置的 R,G,B截止/驱动器采用压控放大器(VCA),其基本组成电 路如图13-15所示。
2)检查CPU电路和存储器。
3.I2C总线彩电的软件故障
经测试I2C总线电压正常,且SCL、SDA端电压抖动,说明 有正常的时钟和数据传输。此时可进入I2C总线彩电的维修状
态,检查并调整有关数据。下列故障现象一般都与I2C总线数
据有关: 1)电视机的某些功能消失,应检查模式或选项数据。
2)电视机信号弱,应检查RF AGC数据。
I2C总线寻址将调整项目的数据由地址译码器选择写入被控集成电 路中的锁存器,经D/A转换成其对应值的模拟控制电压(电流) 或开关量,去改变内置压控元件或压控单元或逻辑电路的参数。
1.I2C总线副对比度调整电路
副对比度电路是亮度信号增益通道中的压控放大器(VCA), 如图13-13所示,增益调整范围为-3. 5~+2.3dB,以保证亮度信号
I2C总线控制彩色电视机
本章要点 I2C总线系统的基本结构与功能 I2C总线信号的传输方式与I2C总线传输的控制信号 I2C总线系统与外部电路的连接方式 I2C总线系统故障类型和检修方法 I2C总线彩电的调整 总线一词源于计算机,是指计算机中用来传输信息的公共通 道, I2C总线为“集成电路间总线”或“内部集成电路总线”。 随着电子技术的不断发展,它被逐步用于家电领域。目前,I2C 总线在彩电、录像机、影碟机等家电产品中的应用日趋广泛。
图13-2 受控IC中I2C总线接口电路
13.1.3 I2C总线信号的传输方式
I2C总线中的两根线在传输各种控制信号的过程中是有严格
分工的,其中SDA数据线用来传输各控制信号的数据及这些数 据占有的地址等内容;SCL时钟线用来控制器件与被控器件之
间的工作节拍。为保证总线输出电路得到供电,SDA线和SCL
2.CPU的I2C总线无时钟和数据信号输出
CPU的I2C总线无时钟和数据信号输出时,用万用表测试
集成电路I2C总线,若处于固定高电平且按操作键时电压
也不抖动,说明CPU的I2C总线没有输出时钟和数据信号, 可用示波器测试波形做进一步的确认,并应检查以下两 个方面: 1)检查CPU是否设置了I2C总线关断控制引脚,若有, 检查此引脚外电路。
行幅、枕校、白平衡调整等数据。在每次开机时,CPU都要从
存储器中调出这些数据,然后通过I2C总线送往各被控电路, 这样才能使电视机正常工作。因此若I2C总线的存储器发生问
题,可能会产生种种奇怪的故障。
I2C总线系统故障类型和检修方法
1.I2C总线端口电压降低 I2C总线端口电压低,可从以下几方面进行检查: 1)检查CPU I2C总线SCL、SDA引脚接+5V电源的上拉电阻及 +5V电源。 2)检查CPU I2C总线SCL、SDA引脚和被控集成电路SCL、 SDA引脚对地有无短路现象。如果发现有对地短路现象,应将 I2C总线上挂接的集成电路逐一断开,若断开某一集成电路或组 件电路后,总线电压恢复正常,则说明故障出在这一电路。 3)检查I2C总线外部电路元件,包括保护稳压管、抗干扰电容、 上拉电阻和隔离电阻。 4)检查SCL、SDA之间有无短路现象。 5)看被控集成电路上是否设置有I2C总线接口电路专用电源端 子,检查此端子电压是否正常。
有以下情况时需要通过I2C总线对彩电进行调整: 1)彩电使用日久及元器件特性变化引起电视机某些性能变化时 需进行电路调整,如AGC、副亮度、行幅、场幅、枕形失真等。 2)在更换某些元器件后也需对电路进行调整,如在更换存储器 IC后可能需要对电路进行调整;在更换I2C总线上挂接的受控集 成电路后,如有不正常的现象出现,也需要对电路进行调整。 3)出现某些故障时需要检查或调整数据。一般最常需要调整项 目多为光栅失真调整,如行幅、场幅、场线性、图像中心位置、 枕形失真调整等。
4)缺功能要检查I2C总线系统和I2C总线数据。如果维修的
彩电基本功能工作正常,只是缺少了一项或几项本应具有的 功能,则应该进入本机的维修状态,对I2C总线中的功能设 置数据进行检查,排除I2C总线数据设置错误的可能性。
5)注意检查I2C总线系统中的存储 器。I2C总线系统中的 E2PROM存储器除了要存储常规彩电中一些模拟量控制数据外, 还要存储各被控电路的调整数据及电路状态设置数据,如RFACC、副亮度、副对比度、副音量、场幅、场线性、场中心、
3)显像管白平衡不良,应检查或调整与白平衡相关项目数据。 4)光栅失真或行、场幅不正确,应检查或调整与扫描及校正 相关项目数据。 5)搜台不存储故障,应检查或调整与AFT相关项目数据。
13.3 I2C总线彩电的调整
在I2C总线彩电中几乎所有电路的调整,如:高放AGC、副
亮度、副对比度、副音量、场幅、场线性、场中心、行幅、枕 校、白平衡及白平衡调整时关闭场扫描,都要通过I2C总线进 行。另外在I2C总线彩电的调整项目中还有电路设置与功能设 置数据的调整。以上这些调整都必须进入I2C总线彩电的维修 状态才能进行。
现以B为例说明调整过程:按约定操作遥控器让彩电进入维
修模式,选择 B CUT( 蓝截止 )项,并作数据调整,通过
I2C总线寻址,将调整蓝截止的数据写入被寻址集成电路内的 I2C 接口电路,便按调整数据值产生相应的控制电压,改变B 驱动截止电路的静态工作点,解决显像管三束电子的截止电压 不相等,达到低亮度图像时白平衡。选择B DRV(蓝激励), 调节数据,则被控IC便按调整数据产生相应的控制电压,去 改变B激励压控放大器的增益,使单色(蓝)信号激励幅度受
在I2C总线系统中,CPU是核心,I2C总线由CPU电路引出,其他被
控对象均挂接在I2C总线上,I2C总线系统电路结构如图13-1所示。
图13-1 I2C总线系统电路结构示意图
图13-1 I2C总线系统电路结构示意图
2.I2C总线接口电路 I2C总线上挂接的被控集成电路IC与普通彩电相同,但由 于彩电中大部分被控对象为模拟电路,而I2C总线上传输的 却是数字信号,为便于通信,在被控对象中需要增加I2C总 线接口电路。被控对象通过I2C总线接口电路接收由CPU发 出的控制指令和数据,实现CPU对被控对象的控制。 受控IC中I2C总线接口电路如图13-2所示。接口电路一般 由I2C总线译码器、D/A转换器和控制开关等电路组成。由 CPU送来的数据信息经译码器译码和D/A转换后,得到模拟 控制信号才能对被控IC执行控制操作。
最大亮度与最小亮度的比值。保持对比度不变,使图像更
明亮一点或更暗一些的调节,就是亮度调节。亮度调节实 际上是调节显像管栅阴之间的直流电压。副亮度调整电路
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设在亮度输出电路中,通过改变输出电路的直流电压来调
节视放的工作点,从而实现亮度的调节,其范围为±1V。 副亮度I2C 总线调整原理组成电路如图13-14所示。
I2C总线副亮度调整过程:首先按密码操作,进入维修模式。
再按动调整项目数据增减键(约定的操作键),则主控微处 理器中的编码器按照I2C数据格式编制出调整命令送到数据总 线上,被寻址IC通过I2C 接口电路将该调整数据变成一直流 控制电压,通过电平移动电路,去改变亮度输出电路的直流 电平,使亮度发生微小改变,直到满足指标为止,最后按约 定的操作将此数据存入挂在总线上的存储器中。
线均通过上拉电阻和电源连接,当总线空闲时,SDA和SCL两 线均保持高电平。I2C总线控制信号传输波形如图13-3所示。
图13-3 I2C总线控制信号传输波形
I2C总线彩电的识别
1) 由电路图识别I2C总线彩电:根据彩电的电路图,首先看CPU电 路部分有没有I2C、Ⅰ2C、ⅡC以及I2C(ITT)这些标注。如果有,则 这台彩电肯定采用了I2C总线系统。如果CPU电路上没有标注I2C、 Ⅰ2C、ⅡC以及I2C(ITT),再看CPU中有没有SCL和SDA端口,找 到SCL和SDA端口还不能完全说明采用了I2C总线系统,还要看SCL和 SDA线上是否至少挂接有存储器和视频/色度/扫描(或单片电视信号处 理)集成电路,如果没有挂接视频/色度/扫描集成电路,则这台彩电不 是I2C总线彩电。 2)由显像管电路板识别I2C总线彩电:采用I2C总线系统的彩电,其 内部半可调电位器数量大大减少,且大多数I2C总线彩电都取消了显像 管尾板上用于显像管白平衡调整的5个半可调电位器。因此,打开机壳, 查看显像管尾板上有没有白平衡调整电位器,如果没有,那么就属于 I2C总线彩电。
13.1.1 I2C总线系统的基本结构
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