汽車電子應(yīng)用與實現(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，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)的機械繼電器相比，自身提供過流和過熱保護(hù)，響應(yīng)時間更短，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，采用雙驗收濾波器機制。為使用及修改方便，通訊協(xié)議中標(biāo)識碼設(shè)計兼容點對點、一對多及廣播通訊模式。開關(guān)量消息通訊時各節(jié)點間采用主從結(jié)構(gòu)，子節(jié)點的報文只有主節(jié)點接收(點對點模式)，主節(jié)點的報文所有子節(jié)點均接收(廣播模式)。模擬量消息通訊時各節(jié)點間采用點對點模式。
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:驗收濾波器配置預(yù)留
目的地址:接-收報文節(jié)點的地址
源地址:發(fā)送報文節(jié)點的地址，用于系統(tǒng)自檢。
4 結(jié)束語
CAN總線以其高性能，高可靠性及獨特的設(shè)計，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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