汽車電子應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)CAN總線解決方案
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功率器件驅(qū)動電路:
汽車車身控制系統(tǒng)需要驅(qū)動大功率的用電器件，比如照明信號燈，前后雨刮器電機(jī)，電動車窗，電動后視鏡等等。功率驅(qū)動器件考慮采用MOTOROLA公司的汽車專用功率器件。MC33286為汽車電氣專用智能的雙路控制驅(qū)動芯片，與傳統(tǒng)的機(jī)械繼電器相比，自身提供過流和過熱保護(hù)，響應(yīng)時(shí)間更短，穩(wěn)定性更高。MC33286設(shè)有兩路驅(qū)動通道，每路最大工作電流可達(dá)15A，通過兩路輸入端口將CPU引腳電平信號引入，經(jīng)過內(nèi)部的邏輯處理模塊轉(zhuǎn)換成輸出通道的電平變化。特別適合信號燈以及阻性負(fù)載的驅(qū)動。MC33887是帶反饋的H橋型驅(qū)動芯片，專用來驅(qū)動需要正反轉(zhuǎn)的電機(jī)負(fù)載。MC33486與MC33887類似，但內(nèi)部只有半橋須外加CMOS管以構(gòu)成全橋驅(qū)動電路，穩(wěn)定輸出可達(dá)10 A，尤其適用于電動車窗電機(jī)之類的大功率并伴有沖擊電流的正反相控制要求。
3 軟件結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)的程序結(jié)構(gòu)分為四個部分:CAN通訊程序(包括應(yīng)用層協(xié)議的SJA1000通訊)，外圍接口程序(所有檢測芯片和驅(qū)動芯片的驅(qū)動)，中斷服務(wù)程序(處理開關(guān)信號以及故障報(bào)警等消息)，主程序(完成系統(tǒng)初始化和任務(wù)調(diào)度，喂狗等)。限于篇幅，以下著重介紹 CAN應(yīng)用層協(xié)議。
本系統(tǒng)CAN通訊選用CAN2.0B協(xié)議的PeliCAN模式，通信位速率為500Kbps，采用雙驗(yàn)收濾波器機(jī)制。為使用及修改方便，通訊協(xié)議中標(biāo)識碼設(shè)計(jì)兼容點(diǎn)對點(diǎn)、一對多及廣播通訊模式。開關(guān)量消息通訊時(shí)各節(jié)點(diǎn)間采用主從結(jié)構(gòu)，子節(jié)點(diǎn)的報(bào)文只有主節(jié)點(diǎn)接收(點(diǎn)對點(diǎn)模式)，主節(jié)點(diǎn)的報(bào)文所有子節(jié)點(diǎn)均接收(廣播模式)。模擬量消息通訊時(shí)各節(jié)點(diǎn)間采用點(diǎn)對點(diǎn)模式。
標(biāo)識符定義:(如圖2所示)
圖2 標(biāo)識符定義
類名:00000100－－應(yīng)答類消息(自檢應(yīng)答、故障診斷);00001000－－命令類消息;00010000－－調(diào)試類消息;00100000－－下載類消息;01000000－－工作類消息。
保留A:驗(yàn)收濾波器配置預(yù)留
應(yīng)答類消息中:ID19:1－－自檢應(yīng)答消息 0－－故障診斷出錯消息
ID20:驗(yàn)收濾波器配置預(yù)留
工作類消息中:ID19:1－－開關(guān)量消息 0－－模擬量消息
ID20:驗(yàn)收濾波器配置預(yù)留
目的地址:接-收報(bào)文節(jié)點(diǎn)的地址
源地址:發(fā)送報(bào)文節(jié)點(diǎn)的地址，用于系統(tǒng)自檢。
4 結(jié)束語
CAN總線以其高性能，高可靠性及獨(dú)特的設(shè)計(jì)，受到工業(yè)控制領(lǐng)域和汽車電子領(lǐng)域的廣泛重視，已被公認(rèn)為最有前途的現(xiàn)場總線之一。我們深信不久的將來，國產(chǎn)的CAN總線汽車必將誕生。
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