基于CAN總線的電動汽車實驗平臺
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數(shù)據(jù)顯示驅(qū)動電路由MC9S08GZ16的SPI輸出端口開始，即圖3中的DOUT4、DOUT3和DOUT2三個管腳，加上數(shù)碼管顯示電路，構(gòu)成了完整的SPI模塊。
數(shù)碼管顯示電路以MAXIM公司的MAX7219為核心，如圖7所示，它是專門的數(shù)碼管驅(qū)動芯片，可以同時驅(qū)動8個8段數(shù)碼管，驅(qū)動電壓和驅(qū)動電流可以通過程序來設(shè)置。它的操作很簡單，MCU只需通過SPI接口就可以將相關(guān)的指令寫入MAX7219的內(nèi)部指令和數(shù)據(jù)寄存器。它還支持多片7219串聯(lián)方式，這樣MCU就可以通過3根線（即數(shù)據(jù)線、時鐘線和芯片選通線）控制更多的數(shù)碼管顯示。
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在MC顯示節(jié)點中用PWM輸出來控制一個小電機工作，并且根據(jù)MC傳上來的電機轉(zhuǎn)速來控制小電機的旋轉(zhuǎn)速度，如圖8所示。
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各個顯示節(jié)點的程序主要根據(jù)其功能來設(shè)計，同時在總體結(jié)構(gòu)上保持一致。整個程序大部分操作是在主程序中完成的，只有CAN接收和發(fā)送程序在中斷中完成。
主程序
主程序中的操作先是初始化各寄存器，然后在死循環(huán)中根據(jù)標(biāo)志位來進行相應(yīng)處理，具體流程如圖9所示。
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當(dāng)CAN總線上有數(shù)據(jù)送到各節(jié)點時，MCU產(chǎn)生CAN中斷，程序立即跳到CAN中斷程序，如圖10所示。中斷程序中先判斷數(shù)據(jù)幀的ID號，以確定是否是自己想要的數(shù)據(jù)，如果是，則將CAN數(shù)據(jù)寄存器中的數(shù)據(jù)放入已經(jīng)定義的數(shù)組中，然后置位CAN中斷標(biāo)志，接著退出中斷處理程序；如果不是，則直接跳出中斷處理程序。
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首先根據(jù)各個節(jié)點的重要性和節(jié)點需要傳送的數(shù)據(jù)量大小來設(shè)計網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。然后利用CANoe軟件對網(wǎng)絡(luò)進行仿真，對比仿真的結(jié)果來不斷的修改網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
在實際CAN網(wǎng)絡(luò)的調(diào)試過程中，使用VECTOR公司的CANoe網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控套件來監(jiān)控CAN網(wǎng)絡(luò)的運行狀況，了解各節(jié)點的數(shù)據(jù)幀是否正常發(fā)送，同時查看網(wǎng)絡(luò)是否正常運行。為了使調(diào)試更方便，還應(yīng)用CANoe軟件做了一個上位機界面，它將各節(jié)點傳來的數(shù)據(jù)按照協(xié)議進行計算，然后顯示在界面上，這樣可以更直接了解各節(jié)點的運行狀況。
6 系統(tǒng)應(yīng)用及結(jié)論
電動汽車試驗臺在設(shè)計安裝完成后，運行穩(wěn)定，并通過了“863”動力總成節(jié)點驗收。本試驗平臺采用CAN總線來傳遞數(shù)據(jù)，不但減少了試驗平臺的線束用量，而且提高了整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞的可靠性。
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