can的汽车大灯电控系统设计(附件)
目 录
1 绪论 1
1.1本课题的研究背景及意义 1
1.2 基于CAN总线设计的发展状况及前景 1
1.3 基于CAN总线的汽车大灯电控系统的结构原理 2
1.4 本文的研究内容 3
2 CAN总线的技术分析 3
2.1 CAN的性能特点 3
2.2 CAN总线的技术规范要求 4
3 汽车大灯控制系统总体的硬件电路设计 4
3.1 汽车照明灯具——前照灯 4
3.2 总体设计方案 5
3.3 设计思路 6
3.4 CAN节点硬件电路设计 8
3.5 单片机模块的硬件设计 15
4 汽车大灯控制系统总体的软件设计 16
4.1 系统应用层协议的制定 16
4.2 控制系统的软件设计与原理 16
4.3 仿真结果 21
总结 22
致谢 23
参考文献 24
1 绪论
1.1本课题的研究背景及意义
近年来，随着汽车车载功能越来越多，传统线束已经无法承担现代汽车的压力，CAN总线技术油然而生。CAN总线技术在世界范围内被大力发展，与汽车电子技术相辅相成。汽车电子是指有利于提高汽车驾驶的各种性能的一种便捷性的汽车电子装置。在CAN总线技术的基础之上，可以使得汽车电子化更加方便、轻松、快捷。CAN总线技术大力推动着汽车电子化的发展，同样的汽车电子化的发展也推动者CAN总线技术的进步。汽车的发展越来越朝着汽车电子化的方向发展，汽车的电子化对汽车发展的影响极为重要，汽车的电子化程度越深，汽车的发展水平越高。汽车的电子化同样也促进了汽车总体的发展。总之，汽车电子技术是一门相当复杂的学科，涉及的学科大多都比较繁琐和复杂。随着汽车电子的日益发展，基于CAN总线技术的汽车电子化使得汽车正在逐渐地由简单的机械展品变化为MCU控制的智能化产品。汽车电子化已经越来越融入我们的生活之中，并且提高了我们的行车体验和生活质量。
1.2基于CAN总线设计的发展状况及前景
随着CAN总线技术的发展应用和推广，在不同的领域中 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
应用CAN总线技术，其通信消息拥有了一个标准。伴随着CAN总线系统本身的一些优点，比如说容易开发且成本较低，较多的CAN总线的专用芯片被许多大型国际半导体厂商投资开发了，包括智能CAN芯片，也有智能CAN控制器和收发信机。Philips公司就生产了带有CAN控制器芯片的单片机，例如P8XC592，该单片机就取代了传统的串口。Philips公司还生产了更加先进便捷的带有独立CAN控制器的单片机82C200，型号P8XCE598D的单片机，带有电磁兼容微控制器，集成了CAN接口，很适应当代汽车电子的发展。在MCAN模块方面上，Motorola公司将68HC05微控制器加入到MC68HC05X4中。Intel公司将独立控制器加入了单片机之中（例如82527单片机），该单片机可连入CAN微型控制器的方式有很多种，如并行总线、串行口和M68HC05D等并行总线控制器。
CAN总线具有很多较为突出的优点，非常适应甚至可已推进当代汽车电子和其他行业的发展。例如CAN总线实时性强、传输的距离较远、抗电磁干扰能力强、成本较低性价比较高、抗干扰能力强、具有优秀的错误处理和检错机制等。CAN总线技术不仅仅应用于汽车发展领域之中，并且在工农业中也有很好很快的发展,由于CAN总线的优点和它的快速发展，CAN总线技术已经设计越来越多的行业，这已经成为了一种趋势。CAN总线技术在国外发展速度较国内更为迅猛，很多较为高端的汽车品牌已经采用了CAN总线系统，如宝马7系轿车。德国、美国和英国已经逐渐地将CAN总线应用到他们的商用车上面。不仅是汽车方面，德国在一些公司的生产流水线和机床的上面同样使用了CAN总线技术。CAN总线技术的优势太为突出，所以国外也是大力发展CAN总线技术，一些医疗器械、大型工业器械和一些重型器械等都应用了CAN总线技术。大力发展CAN总线技术以及基于CAN总线的设计已经是大势所趋。
1.3 基于CAN总线的汽车大灯电控系统的结构原理
硬件系统的总体设计和软件系统设的总体计是基于CAN的汽车大灯电控系统的两个部分。软件设计包括：CAN软件节点设计、CAN控制器的初始化程序、CAN控制器的发送程序、CAN控制器的接收程序、微控制器的程序设计。硬件设计包括：系统控制前照灯（CAN节点电路、检测电路、电源电路和单片机控制电路。）
该系统的工作原理：主控节点获取按键信号，MCU检测按键信号后，调用MCU中CAN控制器，CAN控制器发送报文并且与CAN收发器进行通信，CAN收发器将CAN控制器要求他发的报文发送到CAN总线上，被控节点将总线数据读出来后交给被动节点CAN控制器进行识别，然后被动节点的CAN控制器检测数据是否需要，若是需要的话则会将此数据存在CAN控制器的邮箱里面，然后给被控节点的MCU发送一个中断，被控节点检测到这个中断以后，它就去CAN控制器邮箱里检查收到报文，收到报文后MCU会给CAN控制器命令，然后CAN控制器把邮箱里面的文件发送给MCU并清除该报文，最后MCU读到报文后决定执行什么命令（比如说本系统大灯获得0XFF的16进制信号以后，大灯就会打开，若报文信号是0X00，则大灯关闭，从而实现开关。）程序中主控节点需要按下按键时需要CAN控制器发送数据，该数据是经过编程的（大灯编了两种信号，主控制器发送到CAN总线上，报文只有两种情况。第一种是0XFF大灯开，第二种情况是0X00大灯关）每次按下按键，数据都会取反，随着按键按下数据来回反跳从而控制大灯的开关。
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