本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文答辯模板實(shí)用教案

1、論文(lnwn)研究的背景及意義 隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展和在汽車(chē)上的廣泛應(yīng)用，汽車(chē)電子化程度越來(lái)越高，汽車(chē)總線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展甚為(shn wi)迅速。本文所要研究的LIN總線(xiàn)技術(shù)是目前使用較多的一種低速汽車(chē)總線(xiàn)。在不需要CAN總線(xiàn)性能、帶寬及復(fù)雜性的領(lǐng)域，LIN總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)得到了廣泛的應(yīng)用。 LIN網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要針對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)和調(diào)試，調(diào)試工具尤為重要?，F(xiàn)有的硬件調(diào)試工具有NI的LIN卡等，存在著價(jià)格較高、必須使用專(zhuān)用軟件配合才能調(diào)試等缺點(diǎn)。為了解決上述問(wèn)題，更好地進(jìn)行LIN總線(xiàn)的開(kāi)發(fā)調(diào)試，本論文開(kāi)發(fā)了一套基于ARM的LIN主節(jié)點(diǎn)控制器系統(tǒng)。 第1頁(yè)/共18頁(yè)第一頁(yè)，共19頁(yè)。本設(shè)

2、計(jì)實(shí)現(xiàn)的主要(zhyo)功能有： 實(shí)現(xiàn)LIN主節(jié)點(diǎn)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。 通過(guò)RS232串口實(shí)現(xiàn)LIN主節(jié)點(diǎn)與上位(shn wi)機(jī)之間的通信。 通信數(shù)據(jù)可以通過(guò)液晶顯示器顯示出來(lái)。第2頁(yè)/共18頁(yè)第二頁(yè)，共19頁(yè)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)(shxin)的方法 論文首先對(duì)LIN總線(xiàn)協(xié)議進(jìn)行研究，包括LIN總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通訊機(jī)制、LIN總線(xiàn)報(bào)文幀的構(gòu)成等。 然后，結(jié)合設(shè)計(jì)要求確定系統(tǒng)的總體硬件方案及各個(gè)功能模塊，并繪制硬件原理圖。 在分析LIN協(xié)議和硬件支持的基礎(chǔ)( jch)上，設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的軟件部分。第3頁(yè)/共18頁(yè)第三頁(yè)，共19頁(yè)。系統(tǒng)硬件部分(b fen)設(shè)計(jì)系統(tǒng)(xtng)總體結(jié)構(gòu)圖：嵌入式硬件平臺(tái)LIN通信模塊

3、節(jié)點(diǎn)2節(jié)點(diǎn)3LIN總線(xiàn)節(jié)點(diǎn)1節(jié)點(diǎn)4上位機(jī)上位機(jī)軟件RS232串口上位機(jī)通信接口模塊微控制器MCU電源模塊液晶顯示模塊第4頁(yè)/共18頁(yè)第四頁(yè)，共19頁(yè)。 電源模塊：系統(tǒng)需要12V，電源。圖中通過(guò)LM1085和AS1117兩個(gè)穩(wěn)壓器可以獲得(hud)和電源；二極管D1起反向保護(hù)的作用。 第5頁(yè)/共18頁(yè)第五頁(yè)，共19頁(yè)。 微控制器MCU模塊：微控制器MCU是整個(gè)系統(tǒng)的核心，控制上位機(jī)和LIN總線(xiàn)的通信，還提供液晶顯示模塊的數(shù)據(jù)(shj)和控制接口。 本設(shè)計(jì)選擇了NXP公司的LPC2103處理器。 MCU外圍電路模塊包括復(fù)位電路、晶振回路和JTAG調(diào)試電路。第6頁(yè)/共18頁(yè)第六頁(yè)，共19頁(yè)。 LPC

4、2103芯片的復(fù)位電路和引腳分配：通過(guò)復(fù)位按鍵S1，可以(ky)將硬件和軟件復(fù)位，和用于上位機(jī)通信發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，和用于LIN收發(fā)器通信發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。 第7頁(yè)/共18頁(yè)第七頁(yè)，共19頁(yè)。 LIN通信模塊：使用(shyng)TJA1020收發(fā)器，圖中C8為220pf電容，提高EME和EMI性能。第8頁(yè)/共18頁(yè)第八頁(yè)，共19頁(yè)。 上位機(jī)通信接口模塊：使用RS232串口通信，MAX3232為電平(din pn)轉(zhuǎn)換芯片，J2為九針的公頭接口。第9頁(yè)/共18頁(yè)第九頁(yè)，共19頁(yè)。 液晶顯示模塊(m kui)：采用MD1602A， RS為寄存器選擇端口， RW為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)， E為使能端，D0-D7 為

5、8位數(shù)據(jù)總線(xiàn)。第10頁(yè)/共18頁(yè)第十頁(yè)，共19頁(yè)。系統(tǒng)軟件(x tn run jin)部分設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)的軟件主要包括系統(tǒng)與LIN總線(xiàn)的通信程序模塊、系統(tǒng)與上位機(jī)通信的程序模塊和液晶顯示程序模塊。 軟件開(kāi)發(fā)(kif)環(huán)境 ：軟件編輯調(diào)試環(huán)境是Keil uVision3集成開(kāi)發(fā)(kif)環(huán)境。硬件仿真/編程器為Keil公司配套推出的ARM仿真器ULINK 。第11頁(yè)/共18頁(yè)第十一頁(yè)，共19頁(yè)。 系統(tǒng)整體(zhngt)的程序流程圖：NY上電開(kāi)始系統(tǒng)初始化發(fā)送LIN報(bào)文頭（HEADER）清顯示標(biāo)識(shí)符是否為接收數(shù)據(jù)？接收數(shù)據(jù)送上位機(jī)并顯示檢測(cè)同步間隔場(chǎng) 系統(tǒng)上電后，執(zhí)行系統(tǒng)初始化程序，設(shè)定串口通訊波特

6、率，配置LIN總線(xiàn)收發(fā)器和初始化液晶顯示器。然后執(zhí)行主機(jī)任務(wù)即發(fā)送LIN報(bào)文頭，發(fā)起整個(gè)LIN總線(xiàn)的通信。LIN總線(xiàn)上的節(jié)點(diǎn)接收?qǐng)?bào)文頭并與主節(jié)點(diǎn)取得同步后，根據(jù)標(biāo)識(shí)符調(diào)用相應(yīng)的LIN發(fā)送或接收函數(shù)，通過(guò)LIN總線(xiàn)傳輸相應(yīng)的報(bào)文，并調(diào)用上位機(jī)軟件和液晶顯示程序?qū)?shù)據(jù)送至上(zhshng)位機(jī)并顯示 。第12頁(yè)/共18頁(yè)第十二頁(yè)，共19頁(yè)。 LIN主節(jié)點(diǎn)主機(jī)(zhj)任務(wù)流程圖：開(kāi)始總線(xiàn)初始化發(fā)送同步間隔場(chǎng)發(fā)送同步場(chǎng)0 x55h發(fā)送受保護(hù)的標(biāo)識(shí)符報(bào)文的邏輯組成 主機(jī)任務(wù)(rn wu)位于主機(jī)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部，用SCI串口發(fā)送報(bào)文頭。即先發(fā)送一個(gè)同步間隔場(chǎng)，然后發(fā)送同步場(chǎng)0 x55h和一個(gè)標(biāo)識(shí)符場(chǎng)。 第13

7、頁(yè)/共18頁(yè)第十三頁(yè)，共19頁(yè)。 LIN主節(jié)點(diǎn)( ji din)從機(jī)任務(wù)流程圖： NY開(kāi)始接收受保護(hù)標(biāo)識(shí)符PID接收數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)符為接收數(shù)據(jù)？接收校驗(yàn)和檢測(cè)同步間隔 從機(jī)任務(wù)(rn wu)檢測(cè)同步間隔，并與主節(jié)點(diǎn)取得同步后，接收受保護(hù)標(biāo)識(shí)符，如果標(biāo)識(shí)符為接收數(shù)據(jù)則調(diào)用LIN接收數(shù)據(jù)函數(shù)接收數(shù)據(jù)和校驗(yàn)和，否則繼續(xù)檢測(cè)下一個(gè)同步間隔。第14頁(yè)/共18頁(yè)第十四頁(yè)，共19頁(yè)。 系統(tǒng)與上位(shn wi)機(jī)通信流程圖：串口初始化串口發(fā)送數(shù)據(jù)接收LIN總線(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)束LIN報(bào)文是否準(zhǔn)備好？ 串口初始化主要是設(shè)定通信波特率，如果LIN報(bào)文已經(jīng)準(zhǔn)備好，則調(diào)用相應(yīng)(xingyng)的上位機(jī)通信程序接收LIN總線(xiàn)數(shù)據(jù)并通

8、過(guò)RS232將數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)，通過(guò)串口調(diào)試工具觀察分析數(shù)據(jù)。第15頁(yè)/共18頁(yè)第十五頁(yè)，共19頁(yè)。 液晶顯示程序(chngx)流程圖：開(kāi)始初始化清顯示設(shè)定光標(biāo)位置顯示數(shù)據(jù)結(jié)束 MD1602A液晶(yjng)模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，它的讀寫(xiě)操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過(guò)指令編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 程序流程圖中，先初始化液晶(yjng)顯示器，然后調(diào)用清屏程序清顯示，接著設(shè)定光標(biāo)位置進(jìn)而顯示數(shù)據(jù)。第16頁(yè)/共18頁(yè)第十六頁(yè)，共19頁(yè)。謝謝(xi xie)！第17頁(yè)/共18頁(yè)第十七頁(yè)，共19頁(yè)。感謝您的觀看(gunkn)！第18頁(yè)/共18頁(yè)第十八頁(yè)，共19頁(yè)。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)論文研究的背景及意義(yy)?，F(xiàn)有的硬件調(diào)試工具有NI的LIN卡等，存在著價(jià)格較高、必須使用專(zhuān)用軟件配合才能調(diào)試等缺點(diǎn)。圖中通過(guò)LM1085和AS1117兩個(gè)穩(wěn)壓器可以