基于C8051F040的单片机自动查线系统

可编程器件应用 电　子　测　量　技　术 ELECT RONICM EASU REM ENT T ECH NOLOGY第32卷第2期2009年2月　基于C8051F040的CAN 总线接口嵌入式系统开发＊李　迎　孙亚飞(1.深圳职业技术学院机电学院　深圳　518055;2.哈尔滨工业大学基础与交叉科学研究院　哈尔滨　150001)摘　要:基于C8051F 040单片机及其内置CA N 控制器,开发一套适合多种CA N 总线接口配置要求的通用嵌入式系统,用于卫星地面电联试系统中各种电模拟器的开发。

该嵌入式系统具有CAN 总线接口配置灵活、数据及事务处理能力较强等特点,且具有一定的通用性。

关键词:C8051F040单片机;CA N 总线;嵌入式系统中图分类号:T P23;V241.62 文献标识码:ADevelopment of C AN -bus interface embedded system based on C8051F040LI Y ing Sun Yafei(1.S chool of M echanical an d Electronic En gineering ,S henZh en Polytech nic ,Shenzhen 518055;2.Academe of Foundation and Cross Science ,Harbin Institute of Technology ,Harbin 150001)A bstract :Ba sed on C8051F040sing le chip and its CAN contro ller ,a g ene ral purpose embedded sy stem ha s been developed .It can satisfy ma ny kinds o f CA N -Bus co nfigura tion requirements .I t w as used to develop electric simulator s in satellite desktop e lectric integ ra tion testing sy stem .T he embedded sy stem ha s the follo wing cha racterizatio ns :agility fo r CAN -Bus config uration ,g oo d processing capability fo r data and t ransactio n ,and general purpose fo r embedded sy stem development based o n CA N -Bus inte rface .Keywords :C8051F 040sing le chip ;CA N -nus ;embedded system　＊基金项目:国家863计划资助项目(2004A A742200)0　引 言在各类型卫星研制过程中,地面电联试系统是不可缺少的重要地面实验系统。

基于C8051F040单片机的CAN总线测试模式研究张辉【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)006【摘要】Fieldbus has become the hot-spot in the data bus field. CAN bus is recognized to be one of the most prospective field-buses. The design and debugging of CAN bus node is the focal point in CAN bus communication system design. The CAN controller integrated inC8051F040 is introduced. A CAN communication node is designed base on C8051F040. The software design program of CAN node test mode is presented. It can be used to test CAN bus modules and save the testing time.%现场总线已成为数据总线领域中最为活跃的热点,CAN总线被公认为最有前途的现场总线之一,CAN总线节点的设计、调试是CAN总线通讯系统设计的重点.在此介绍了C8051F040单片机内部集成的CAN控制器,并基于C8051F040单片机设计了一个CAN通信节点,并给出了CAN节点测试模式软件设计程序,可以用于CAN总线模块的测试,节省测试时间.【总页数】3页(P43-44,48)【作者】张辉【作者单位】中国航天员中心,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TN919-34【相关文献】1.基于C8051F040单片机的CAN总线系统设计 [J], 郭昌东;姚舜才2.基于C8051F040单片机的CAN总线系统设计 [J], 郭昌东;姚舜才3.基于C8051F040单片机与CAN总线的某自跟踪雷达系统控制电路的研制 [J], 李春娟4.基于C8051F040单片机与CAN总线的某自跟踪雷达系删电路的研制 [J], 李春娟;5.基于C8051F040单片机的最小CAN总线系统 [J], 金智鹏;姚凯学;蒋宏艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

49科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald 工 业 技 术随着我国社会、经济的发展,人们的安全意识不断提高,安防报警系统已成为住宅小区家居智能化系统的重要组成部分。

然而,新建小区统一安装的安防系统一般功能复杂,成本很高,没有考虑小区居民的实际情况和安防需求,旧小区的安防系统改造需要重新布线、重新安装,成本也比较高。

鉴于此,本文设计了专门针对单户家庭安全防范的智能家居安防报警系统,它集防火、防盗、无线远程报警等功能于一体。

该系统安装方便,操作简单,成本较低,完全能满足单户家庭的安防要求,为住户的财产和生命安全提供一个便捷、可靠的保障。

1 系统设计方案本系统总体设计思路是:当家人外出时,安防系统可人工设防,也可延时自动布防。

在系统布防后,防火和防盗探测器自动收集火情、盗情信息并传输给单片机,控制器做出判断处理后,通过GPRS通信模块向户主和小区保安中心发送报警信息,保安中心可据此确定出警方案,及时制止犯罪和消除火灾险情。

当远程报警结束后,安装在室内的声光报警系统自动启动,告知周围邻居家中发生的情况,实现就地报警求助,同时对入侵室内的盗窃分子起到震慑作用。

另外,当用户在家中出现紧急情况时,通过紧急求助按钮,发出相应的远程求助信息,同时启动室内声光报警系统,向周围邻居发出紧急呼救信息,实现就近救助。

2 系统硬件设计系统硬件结构如图1所示。

主要包括防火、防盗监测模块、微控制器、GPRS短信报警模块和声光报警器等。

考虑系统的抗干扰能力和微控制器的安全工作,输入信号采用光电耦合实现现场信号与主机信号的隔离,输出信号经放大后由继电器驱动声光报警器。

2.1微控制器微控制器选择Silicon Lab公司推出的C8051F040 8位片上混合信号处理芯片。

该芯片采用高速CIP-51内核,指令集与8051完全兼容,但运算速度是传统MCS-51单片机的5～10倍。

包含13路外部输入的12位逐次逼近型A D C 和8通道外部输入的8位ADC;两个通道的12位电压型DAC;64个数字I/O口,2个UART、SMBus/I2C、SPI等串行总线接口,符合CA N2.0B规范的控制器局域网总线接口,5个16位定时器、16位可编程计数器;其片内含有4352字节的数据存储器(R A M )和64k 字节的程序存储器(FlashROM),还提供了64k字节地址空间的外部存储器接口;通过JTAG接口可进行在系统非侵入式调试,开发调试非常方便[5]。

基于 C8051F040的单片机自动查线系统李磊;李晓斌;李玲玲【期刊名称】《火控雷达技术》【年(卷),期】2015(000)003【摘要】本文针对传统的人工查线效率低下、准确率不高等问题设计了一款基于C8051F040单片机为主体的自动化查线系统，该设计主要介绍了系统的总体架构设计、工作原理以及软硬件的实现原理，并对其中应用 C 语言进行编程软件的实现原理及算法进行了详细介绍。

%Conventional manual wiring check has disadvantages of low efficiency and low accuracy. An automatic wiring check system based on a monolithic computer C8051F040 is designed. General structure design, operation principle and software implementation are presented; and implementation principle by developing with C program-ming langue as well as the algorithm are introduced in detail.【总页数】5页(P51-55)【作者】李磊;李晓斌;李玲玲【作者单位】西安电子工程研究所西安 710100;西安电子工程研究所西安710100;西安电子工程研究所西安 710100【正文语种】中文【中图分类】TN95【相关文献】1.基于C8051F040单片机的光电观瞄控制系统的设计 [J], 赵艳丽;吕瑞云2.基于C8051F040单片机的动态血糖监测系统的低功耗设计 [J], 潘佚3.基于C8051F040单片机与CAN总线的某自跟踪雷达系统控制电路的研制 [J], 李春娟4.基于AVR单片机全自动裁线剥皮扭线机控制系统的研制 [J], 马勇赞;罗晓曙;黄杰;黄秉炼;王小华5.基于C8051F040单片机的导热系数自动测量仪的研制 [J], 李才对;樊瑜瑾;宋鹏云因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于C8051f040的CAN总线港口装卸设备检测系统节点设计摘要：文章针对港口装卸设备检测的特点提出了利用C8051F040单片机及其内部CAN总线技术，设计港口装卸设备检测系统智能节点。

现场港口装卸设备参数的采集、转换由相应的节点进行处理，提高了系统的可靠性，可降低维护维修工作量。

通过实验检测,该设计方案可以提高港口装卸设备的数据传输速度和可靠性。

关键词：C8051f040；CAN总线；节点港口装卸设备在生产作业时，装卸强度大，设备之间的连贯性较强，由设备故障引起的停机会给装卸生产带来严重影响，直至使整个装卸系统瘫痪。

因此对港口装卸设备重点部位的检测显得尤为重要。

设备所处环境恶劣，装卸货物品种复杂如硫磺矿石煤炭等，同时港口设备各种机型的配电系统高压低压电流较多。

这些都对检测技术提出了较高的要求。

CAN总线作为一种具有国际标准的现场总线，采用拓扑结构进行总线通讯，具有数据通信可靠、实时性强、灵活性强等特点，同时由于其基于发送报文的编码，扩展性非常好，且改造成本低。

结合港口泊位特点，充分利用CAN总线，传输距离长，传输速率快，差错率小等特点进行现场数据通信。

根据系统对数据采集的功能需求,本文以Silicon Labs公司推出的片内集成了一个CAN2.0B控制器新型soc单片机C8051F040型单片机为基础,介绍了CAN 总线港口装卸设备检测系统节点设计及其应用。

1硬件设计1.1节点构成CAN协议也是建立在国际标准组织的开放系统互联模型基础上的。

不过，由于CAN的数据结构简单，又是范围较小的局域网，其模型结构只取OSI 底层的物理层、数据链路层和应用层3层。

应用层数据直接取自数据链路层或直接向数据链路层写数据。

节点是以C8051F040型SOC（System On Chip）单片机为处理核心进行设计。

主要功能包括:现场数据采集功能、数据与上位机通信。

所采用的C8051F040型单片机，具有集成度高，外围电路简单，现场适用性强等特点，因为是贴片式，大大节省了现场采集电路的体积结构，使得硬件设计简单紧凑。

第一章 C8051F040开发系统板简介1.1 开发系统的组成Cygnal C8051F040单片机开发系统主要由Cygnal 片上系统单片机开发工具、C8051F040片上系统单片机和系统试验板三部分组成，应用该系统可进行片上系统单片机较典型应用的试验，请参见以下介绍。

1.2 Cygnal C8051F单片机开发工具简介开发工具概述Cygnal 的开发工具实质上就是计算机IDE 调试环境软件及计算机RS－232到C8051F单片机JTAG 口的协议转换器(EC2－N1)的组合。

Cygnal C8051F系列全部的单片机片内均设计有调试电路该调试电路通过边界扫描方式获得单片机片内信息，通过10线的JTAG接口与开发工具连接以便于进行对单片机在片编程调试。

该开发系统板中的核心部分是Cygnal C8051F040单片机。

适配器(EC2－N1)一端与计算机相连，另一端与C8051F单片机的JTAG口相连，应用Cygnal 供应的IDE调试环境就可以进行非侵入式、全速的在系统编程(ISP)和调试。

Cygnal 开发工具支持视察和修改存储器和寄存器支持断点、视察点、堆栈指示器、单步、运行和停止吩咐。

调试时不须要额外的目标RAM、程序存储器、定时器或通信通道，并且全部的模拟和数字外设都正常工作。

开发工具主要技术指标●支持的目标系统：全部C8051Fxxx 系列单片机；●系统时钟：最大可达25MHz；●通过RS232接口与PC机连接；●支持汇编语言和C51源代码级调试；●第三方工具支持Keil C。

IDE 软件运行环境要求PC机能够运行开发工具软件并能与串行适配器通信。

对PC机有如下系统要求：●Windows 95/98/Me/NT/2000/XP 操作系统；●32MB RAM；●40MB 自由硬盘空间；●空闲的COM 口。

开发工具与PC 机硬件连接硬件连接及软件安装：●将JTAG 扁平电缆与串行示配器EC2 连接●将JTAG 扁平电缆的另一端与目标系统连接●将RS232 串行电缆的一端与EC2 连接●连接RS232 串行电缆的另一端到PC●给目标系统上电●插入CD 并运行SETUP.EXE 将IDE 软件安装到您的PC 机●在PC 机的起先菜单的程序项中选择Cygnal IDE 点击Cygnal 图标运行IDE软件。

基于C8051F040单片机的温度测控系统温度遥控遥测是远程实现对温度的测量与控制，特别适合那些环境恶劣，测量人员不容易接近的场合，近年来在工农业生产中应用广泛。

根据遥控遥测系统的特点，提出了对水温遥控遥测的设计方案。

1 总体方案设计温度遥控遥测系统主要由微处理器系统、测温模块、加热模块、通信模块、液位模块以及上位机软件等组成。

系统构成如图1所示。

测温模块测量液体温度后，把温度数值发送给微处理器，当温度变化达到一定值后，加热模块开始加热，首先可以在设定的时间内，加热到设定的温度并稳定在该温度一段时间。

系统还可以按照设计好的各温度节点进行分段折线加热，精度很高。

测液位模块实时测量液体液位，并传给微处理器。

系统通过两个通信模块实现遥测遥控，上位机设好温度参数后，通过通信模块传给远处的微处理器，微处理器按照上位机设定好的温度控制加热模块进行加热，同时微处理器把液体温度和液位高度通过通信模块传给上位机软件，通过上位机软件界面可以实时显示和监测液体温度和高度。

显示模块把系统的温度、高度等各项数据实时显示在液晶屏幕上。

程序采用PID算法，建立比例、积分、微分数学模型，控制TCA785移相触发器正负触发可控硅BAT-20对受热物质加热。

移相触发双向可控硅调压精准，无级调压，较好地融合了超调和加热时间之间的矛盾;遥感遥测使用PTR-2000与上位机通信，在0到100℃范围内可任意设定、控制水温。

PTR- 2000通信距离远，准确率高，PC机界面实时显示温度曲线，温度、液位上下限设定。

并具有温度曲线采样率设定、温度曲线打印功能。

2 硬件设计系统硬件主要由C8051F040单片机最小系统、PTR2000无线通信模块、TCA785移相调压控制模块、Ptl00测温模块、WDK505测液位模块等组成。

2.1 C8051F040单片机最小系统最小系统以单片机C8051F04O为核心，包括晶体振荡电路、复位电路、抗干扰电路、电压基准电路和电源部分。