自動攤鋪機(jī)通信模塊的設(shè)計
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#include
unsigned int a;
interrupt(0x2B) void S0RINT(void)//接收中斷服務(wù)子程序
{
a=S0RBUF;//將接收數(shù)據(jù)保存
}
void putchar(unsigned char tdata)//串行發(fā)送程序
{
while(!S0TBIR){;}//等待發(fā)送緩沖區(qū)清空
S0TBIR=0;//復(fù)位發(fā)送緩沖區(qū)中斷請求標(biāo)志
S0TBUF=tdata;//裝載發(fā)送緩沖寄存器
}
void ASC_vInit(void)//串行通信初始化
{
S0CON=0x8011;//定義控制寄存器：SOR=1；SOREM=1；串行方式1
S0BG=0x0040;//定義波特率9 600Bd
S0RIC=0x0062;//定義接收中斷控制寄存器
S0TBIC=0x0080;//定義發(fā)送緩沖控制寄存器
P3 |=0x0400;//定義P3.10引腳為輸出鎖存(TXD0)
DP3 |=0x0400;//定義P3.10方向控制(TXD0為輸出)
Dp3 =0xF7FF;//定義P3.11方向控制(RXD0為輸入)
IEN=1;//開中斷
}
void main(void)
{
………………;
ASC_vInit();//串口初始化
putchar(‘…..’);//串行發(fā)送
………………;
}
(1)遵循CAN V2.0B規(guī)定(符號標(biāo)準(zhǔn)和擴(kuò)展功能)。
(2)最大CAN通信速率為1MB/S。
(3)完全的CAN裝置：
l15個信息體，帶有自己的識別器和狀態(tài)控制位；
l每個信息體可以定義為發(fā)送或接收。
(4)通過在片內(nèi)部XBUS(16位獨(dú)立方式)與主CPU相連(C166-內(nèi)核)。
(5)接收濾波器用可編程屏蔽寄存器：
l全域屏蔽輸入信息體(全CAN功能)；
l信息體15有附加屏蔽(基本CAN功能)；
l靈活的中斷事件控制；
l帶有兩個接收緩沖器；
l用自己的全域屏蔽寄存器進(jìn)行接接收濾波。
6．2CAN總線通信軟件設(shè)計
自動攤鋪機(jī)系統(tǒng)CAN總線通信軟件設(shè)計的任務(wù)是：在選定通信規(guī)程CAN2.0B以后，規(guī)定各計算機(jī)傳送數(shù)據(jù)的格式和約定；協(xié)調(diào)各計算機(jī)之間的通信；統(tǒng)一考慮通信中的可靠性措施。
6．2．1 數(shù)據(jù)發(fā)送模式
由于要傳送數(shù)據(jù)的重要程度、傳送周期不同，在本系統(tǒng)的通信中采用兩種不同的數(shù)據(jù)發(fā)送模式：
(1)發(fā)送模式0：即發(fā)送一次，不檢測接收是否正確，發(fā)送結(jié)束返回。接收方接收到此類數(shù)據(jù)包后，不必發(fā)送應(yīng)答信息包。該數(shù)據(jù)包的特點(diǎn)是：按照一定周期定時發(fā)送，用于主操作面板上的狀態(tài)顯示，所以偶爾的傳送失敗不會影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行與操作。
(2)發(fā)送模式1：即一定要將數(shù)據(jù)包正確發(fā)送給接收方。采用重發(fā)機(jī)制，等待接收方應(yīng)答，若沒有接收到應(yīng)答則重發(fā)。5次發(fā)送均失敗，則返回FALSE，由發(fā)送方做出相應(yīng)的處理動作，如報警、停機(jī)等；成功則返回TRUE。該數(shù)據(jù)包的特點(diǎn)是：由相應(yīng)事件觸發(fā)發(fā)送，如果傳送失敗，將影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
6．2．2 數(shù)據(jù)發(fā)送模式
對于自動攤鋪機(jī)系統(tǒng)來說，其CAN網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)數(shù)量較少，而每種數(shù)據(jù)包只需要一部分節(jié)點(diǎn)來接收，因此在通信設(shè)計中利用數(shù)據(jù)幀標(biāo)識符來實現(xiàn)定址組播。為避免接收不必要的數(shù)據(jù)包，對接收節(jié)點(diǎn)按位編址，每個節(jié)點(diǎn)對應(yīng)驗收濾波中的一位。若一個報文標(biāo)識符高8位中對應(yīng)位為1，則接收；否則忽略。因此只要在發(fā)送節(jié)點(diǎn)根據(jù)數(shù)據(jù)包內(nèi)容設(shè)置合適的報文標(biāo)識符，數(shù)據(jù)包即可被相關(guān)節(jié)點(diǎn)正確接收，而被無關(guān)節(jié)點(diǎn)忽略。
6．2．3 校驗
在CAN結(jié)構(gòu)的MAC層中已經(jīng)實現(xiàn)了循環(huán)冗余碼〔CRC〕校驗。但自動攤鋪機(jī)工作環(huán)境惡劣，工作條件復(fù)雜，為了系統(tǒng)通信的可靠性，在控制程序級的通信中也進(jìn)行校驗。為減輕系統(tǒng)負(fù)擔(dān)及降低程序復(fù)雜性，控制程序級的校驗采用了比較簡單的求和取模校驗方式，每個數(shù)據(jù)幀的最后一個數(shù)據(jù)字節(jié)作為校驗和，其值是之前所有數(shù)據(jù)字節(jié)求和后對256取模的值。各節(jié)點(diǎn)的接收接口中以相同方法計算校驗和，若校驗正確則將數(shù)據(jù)包壓入接收隊列，否則拋棄該包。
6．2．4 數(shù)據(jù)包格式及內(nèi)容
其中：L取值為2―8：采用CAN2.0B標(biāo)準(zhǔn)，使用29位標(biāo)識符。
ID28―ID21：確定此幀的接收節(jié)點(diǎn)，每位代表1個節(jié)點(diǎn)，可以廣播。
ID20―IDl7：此幀的順序號，每發(fā)一個幀增1，用于區(qū)分不同數(shù)據(jù)幀與重發(fā)數(shù)據(jù)幀。
IDl6：應(yīng)答標(biāo)志位：為1表示此幀需要應(yīng)答，為0表示此幀不需應(yīng)答。
IDl5―IDl3：指定此幀的發(fā)送節(jié)點(diǎn)，0―3分別代表左交互機(jī)、右交互機(jī)、車體行駛測控機(jī)和找平輸分料測控機(jī)。
ID12―ID0：無意義。
6．3CAN總線通信編程
CAN總線通信編程是一個比較煩瑣的事情，主要是涉及諸多的CAN寄存器，但只要掌握其規(guī)律和技術(shù)關(guān)鍵，就會變得容易起來。下面是CAN總線通信編程的實現(xiàn)步驟：
(1)CAN模量初始化；
(2)定義每一個信息體；
(3)裝載信息體數(shù)據(jù)（僅針對發(fā)送信息體）；
(4)接收信息體接收數(shù)據(jù)；
(5)發(fā)送一個信息體；
(6)檢查一個信息體；
(7)檢查是否關(guān)閉CAN總線。
為便于進(jìn)行模塊化編程，將CAN通信功能封裝成一個個子程序，并且生成一個專用的程序庫，供不同的程序員調(diào)用，這樣就提高了編程效率，并易于功能擴(kuò)展。下面給出其中的兩個子程序。
下面為發(fā)送一個信息體的CAN通信程序：
#include
#include
void send_mo_16x(unsigned char a)//發(fā)送信息體“a”(1..14)
{
if((a15)(a))*msgctrl_ptr_16x[a]=0xefff;//置位TXRQ
}
下面為檢查是否關(guān)閉CAN總線的CAN通信程序：
#include
unsigned char check_busoff_16x(void)//檢查總線是否關(guān)閉，并在必要時恢復(fù)
{
unsigned char busoff_var=0;
if(SR0x80)//如果BOFF=1
{
busoff_var=1;
CR=CR0xfe;//恢復(fù)關(guān)閉的總線(清零INIT)
}
}
7．結(jié)論
由于攤鋪機(jī)的功能繁多，運(yùn)作復(fù)雜，工作環(huán)境十分惡劣，因此控制系統(tǒng)的工作可靠性問題就是自動攤鋪機(jī)設(shè)計的關(guān)鍵。在本系統(tǒng)中，利用RS232C實現(xiàn)了主交互機(jī)與移動電話之間的串行通信；采用帶CAN總線的單片機(jī)完成不同模塊各自的功能，又通過CAN總線傳送數(shù)據(jù)或命令，實現(xiàn)了功能分散又集中監(jiān)視，危險分散。因此，很適合于自動攤鋪機(jī)中分布式控制系統(tǒng)的實現(xiàn)。現(xiàn)場實驗結(jié)果表明：該通信模塊具有良好的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。
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