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商品簡介
目次
商品簡介
本書系統地講述了CAN總線的協議、常用器件及其使用方法，輔以詳細的實驗指導和設計實例，使讀者能夠逐步掌握CAN總線設備的基本設計方法。全書共分8章，第1章介紹了現場總線的基礎知識，第2章介紹了CAN協議。第3章詳細說明了SJA1000的原理和使用方法。第4章簡要介紹CAN總線收發器，第5章簡單介紹了幾種具有CAN接口的處理器，第6章介紹了CAN的應用層協議，第7章是一個系統設計實例，第8章是實驗指導。
本書系統性、實用性強，簡潔易懂，可作為本科院校自動化、機電一體化、測控技術與儀器及其相關專業的教材，也可供工程技術人員作入門參考。
本書系統性、實用性強，簡潔易懂，可作為本科院校自動化、機電一體化、測控技術與儀器及其相關專業的教材，也可供工程技術人員作入門參考。
目次
第1章 現場總線技術概述
1.1 工業控制系統的發展
1.1.1 工業控制系統
1.1.2 現場總線的發展及定義
1.2 幾種主要的現場總線標準
1.2.1 CAN總線
1.2.2 Profibus總線
1.2.3 LONWORKS
1.2.4 現場總線基金會FF
1.2.5 HART總線
1.3 現場總線的應用
1.4 現場總線技術的發展趨勢
1.4.1 現場總線與計算機通信技術的關係
1.4.2 以太網與現場總線
1.4.3 現場總線應用工程的發展趨勢
第2章 CAN協議
2.1 CAN的發展過程
2.1.1 CAN起源
2.1.2 標準化過程
2.1.3 CAN應用及前景展望
2.2 CAN協議的基本定義與結構模型
2.3 幀結構
2.3.1 數據幀
2.3.2 遠程幀
2.3.3 錯誤幀
2.3.4 過載幀
2.3.5 幀間空間
2.4 錯誤界定及處理
2.4.1 錯誤類型
2.4.2 錯誤幀的輸出
2.4.3 錯誤界定及規則
2.5 位定時與同步
2.5.1 基本概念
2.5.2 CAN總線位定時與同步機制
第3章 SJA1000的原理與使用
3.1 SJA1000的結構與功能
3.1.1 概述
3.1.2 芯片引腳定義與說明
3.1.3 SJA1000的結構及內部存儲器分配
3.2 SJA1000的主要寄存器
3.2.1 模式（控制）寄存器配置及使用方法
3.2.2 命令寄存器配置及使用方法
3.2.3 狀態寄存器配置及使用方法
3.2.4 中斷管理寄存器
3.2.5 總線定時寄存器配置及使用方法
3.2.6 輸出控制寄存器
3.2.7 時鐘分頻寄存器
3.2.8 其他寄存器配置及使用方法
3.3 通信及濾波器原理
3.3.1 發送數據緩沖區
3.3.2 接收緩沖區
3.3.3 驗收濾波器
3.4 SJA1000基本功能的應用
3.4.1 SJA1000典型應用接口電路
3.4.2 SJA1000初始化程序設計
3.4.3 SJA1000自檢測
3.4.4 SJA1000收發程序設計
第4章 常用CAN總線收發器
4.1 CAN總線收發器PCA82C250
4.1.1 概述
4.1.2 組成結構及功能描述
4.1.3 應用舉例
4.2 高速CAN收發器TJA1050
4.2.1 概述
4.2.2 組成結構及功能描述
4.3 隔離CAN收發器CTM1050
4.3.1 芯片概述
4.3.2 組成結構及功能描述
4.3.3 典型應用
第5章 具有CAN接口的處理器
5.1 C8051F040
5.1.1 C8051F040的引腳
5.1.2 C8051F040的CAN模塊
5.1.3 CAN寄存器配置
5.1.4 C8051F040的CAN通信實例
5.2 TMS320F2812
5.2.1 TMS320F2812概述
5.2.2 CAN模塊的結構
5.2.3 eCAN配置
5.2.4 eCAN中斷
5.3 P8xC591
5.3.1 P8xC591概述
5.3.2 P8xC591引腳描述
5.3.3 P8xC591的CAN模塊
5.3.4 PeliCAN寄存器和信息緩沖區描述
5.3.5 P8xC591典型應用
5.4 帶CAN控制器的ARM微控制器
5.4.1 LPC2000系列ARM微控制器
5.4.2 LPC229xx系列ARM微控制器
第6章 CAN的應用層協議
6.1 簡單的自定義應用層協議
6.1.1 標識符的分配
6.1.2 報文幀格式
6.1.3 通信實現方法
6.2 CANopen協議
6.2.1 CANopen概述
6.2.2 CANopen通信模型
6.3 DeviceNet
6.3.1 DeviceNet概述
6.3.2 DeviceNet報文組
6.3.3 對象模型
6.3.4 預定義主／從連接
第7章 基於CAN總線的監控系統設計
7.1 系統設計概述
7.2 系統網絡拓撲結構及參數配置
7.2.1 系統網絡拓撲結構
7.2.2 系統網絡參數配置
7.2.3 系統通信協議
7.3 系統硬件設計
7.3.1 報警節點設計
7.3.2 轉換模塊設計
7.3.3 中繼器模塊設計
7.3.4 GSM電路設計
7.4 系統軟件設計
7.4.1 初始化模塊設計
7.4.2 報警節點軟件設計
7.4.3 CAN／RS485模塊軟件設計
7.4.4 中繼器模塊軟件設計
7.4.5 上位機軟件設計
7.5 系統抗干擾措施
第8章 實驗指導
8.1 實驗開發平臺
8.1.1 軟件開發平臺
8.1.2 硬件開發平臺
8.2 課內實驗
實驗一 SJA1000初始化實驗
實驗二 SJA1000局部自檢測實驗
實驗三 P8xC591雙節點通信實驗
實驗四 CAN轉RS232網橋模塊的設計
實驗五 CAN中繼器設計
附錄A 參考程序
實驗一 SJA1000初始化實驗參考程序
實驗二 SJA1000局部自檢測實驗參考程序
實驗三 P8xC591雙節點通信實驗參考程序
實驗四 CAN轉RS232網橋模塊設計參考程序
實驗五 CAN中繼器設計參考程序
附錄B CANopen對象字典的詳細結構
附錄C 常見調試錯誤分析
參考文獻
1.1 工業控制系統的發展
1.1.1 工業控制系統
1.1.2 現場總線的發展及定義
1.2 幾種主要的現場總線標準
1.2.1 CAN總線
1.2.2 Profibus總線
1.2.3 LONWORKS
1.2.4 現場總線基金會FF
1.2.5 HART總線
1.3 現場總線的應用
1.4 現場總線技術的發展趨勢
1.4.1 現場總線與計算機通信技術的關係
1.4.2 以太網與現場總線
1.4.3 現場總線應用工程的發展趨勢
第2章 CAN協議
2.1 CAN的發展過程
2.1.1 CAN起源
2.1.2 標準化過程
2.1.3 CAN應用及前景展望
2.2 CAN協議的基本定義與結構模型
2.3 幀結構
2.3.1 數據幀
2.3.2 遠程幀
2.3.3 錯誤幀
2.3.4 過載幀
2.3.5 幀間空間
2.4 錯誤界定及處理
2.4.1 錯誤類型
2.4.2 錯誤幀的輸出
2.4.3 錯誤界定及規則
2.5 位定時與同步
2.5.1 基本概念
2.5.2 CAN總線位定時與同步機制
第3章 SJA1000的原理與使用
3.1 SJA1000的結構與功能
3.1.1 概述
3.1.2 芯片引腳定義與說明
3.1.3 SJA1000的結構及內部存儲器分配
3.2 SJA1000的主要寄存器
3.2.1 模式（控制）寄存器配置及使用方法
3.2.2 命令寄存器配置及使用方法
3.2.3 狀態寄存器配置及使用方法
3.2.4 中斷管理寄存器
3.2.5 總線定時寄存器配置及使用方法
3.2.6 輸出控制寄存器
3.2.7 時鐘分頻寄存器
3.2.8 其他寄存器配置及使用方法
3.3 通信及濾波器原理
3.3.1 發送數據緩沖區
3.3.2 接收緩沖區
3.3.3 驗收濾波器
3.4 SJA1000基本功能的應用
3.4.1 SJA1000典型應用接口電路
3.4.2 SJA1000初始化程序設計
3.4.3 SJA1000自檢測
3.4.4 SJA1000收發程序設計
第4章 常用CAN總線收發器
4.1 CAN總線收發器PCA82C250
4.1.1 概述
4.1.2 組成結構及功能描述
4.1.3 應用舉例
4.2 高速CAN收發器TJA1050
4.2.1 概述
4.2.2 組成結構及功能描述
4.3 隔離CAN收發器CTM1050
4.3.1 芯片概述
4.3.2 組成結構及功能描述
4.3.3 典型應用
第5章 具有CAN接口的處理器
5.1 C8051F040
5.1.1 C8051F040的引腳
5.1.2 C8051F040的CAN模塊
5.1.3 CAN寄存器配置
5.1.4 C8051F040的CAN通信實例
5.2 TMS320F2812
5.2.1 TMS320F2812概述
5.2.2 CAN模塊的結構
5.2.3 eCAN配置
5.2.4 eCAN中斷
5.3 P8xC591
5.3.1 P8xC591概述
5.3.2 P8xC591引腳描述
5.3.3 P8xC591的CAN模塊
5.3.4 PeliCAN寄存器和信息緩沖區描述
5.3.5 P8xC591典型應用
5.4 帶CAN控制器的ARM微控制器
5.4.1 LPC2000系列ARM微控制器
5.4.2 LPC229xx系列ARM微控制器
第6章 CAN的應用層協議
6.1 簡單的自定義應用層協議
6.1.1 標識符的分配
6.1.2 報文幀格式
6.1.3 通信實現方法
6.2 CANopen協議
6.2.1 CANopen概述
6.2.2 CANopen通信模型
6.3 DeviceNet
6.3.1 DeviceNet概述
6.3.2 DeviceNet報文組
6.3.3 對象模型
6.3.4 預定義主／從連接
第7章 基於CAN總線的監控系統設計
7.1 系統設計概述
7.2 系統網絡拓撲結構及參數配置
7.2.1 系統網絡拓撲結構
7.2.2 系統網絡參數配置
7.2.3 系統通信協議
7.3 系統硬件設計
7.3.1 報警節點設計
7.3.2 轉換模塊設計
7.3.3 中繼器模塊設計
7.3.4 GSM電路設計
7.4 系統軟件設計
7.4.1 初始化模塊設計
7.4.2 報警節點軟件設計
7.4.3 CAN／RS485模塊軟件設計
7.4.4 中繼器模塊軟件設計
7.4.5 上位機軟件設計
7.5 系統抗干擾措施
第8章 實驗指導
8.1 實驗開發平臺
8.1.1 軟件開發平臺
8.1.2 硬件開發平臺
8.2 課內實驗
實驗一 SJA1000初始化實驗
實驗二 SJA1000局部自檢測實驗
實驗三 P8xC591雙節點通信實驗
實驗四 CAN轉RS232網橋模塊的設計
實驗五 CAN中繼器設計
附錄A 參考程序
實驗一 SJA1000初始化實驗參考程序
實驗二 SJA1000局部自檢測實驗參考程序
實驗三 P8xC591雙節點通信實驗參考程序
實驗四 CAN轉RS232網橋模塊設計參考程序
實驗五 CAN中繼器設計參考程序
附錄B CANopen對象字典的詳細結構
附錄C 常見調試錯誤分析
參考文獻
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