把单片机串口通讯改造为SPI通讯接口

CAN总线通讯基于51单片机应用第一章前言1.1 概述控制器局域网（CAN－Controller Area Network）属于现场总线（Fieldbus）的范畴，是众多的属于现场总线标准之一，它适用于工业控制系统，具有通信速率高、可靠性强、连接方便、性能价格比高等诸多特点。

它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，以其短报文帧及CSMA/CD-AMP（带有信息优先权及冲突检测的载波监听多路访问）的MAC（媒介访问控制）方式而倍受工业自动化领域中设备互连的厚爱。

CAN的应用范围遍及从高速网络到低成本的多线路网络，它可以应用于汽车系统、机械、技术设备和工业自动化里几乎任何类型的数据通信。

随着计算机硬件、软件及集成电路技术的迅速发展，同时消费类电子产品、计算机外设、汽车和工业应用等的需求不断增加。

高速、高可靠和低成本的通信介质的要求也随之提高。

现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，它为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。

微处理器中常用的串行总线是通用异步接收器传输总线(UART)、串行通信接口(SCI)、同步外设接口(SPI)、内部集成电路(I2C)和通用串行总线(USB)，以及车用串行总线，包括控制器区域网(CAN)和本地互连网(LIN)等。

这些总线在速度、物理接口要求和通信方法学上都有所不同。

在计算机数据传输领域内，长期以来使用的通信标准，尽管被广泛使用，但是无法在需要使用大量的传感器和控制器的复杂或大规模的环境中使用。

控制器局部网CAN(CONTROLLER AERANETW0RK)就是为适应这种需要而发展起来的。

随着汽车电子技术的发展，消费者对于汽车功能的要求越来越多，汽车上所用的电控单元不断增多，电控单元之间信息交换的需求，使得电子装置之间的通讯越来越复杂，同时意味着需要更多的连接信号线，这就促进了车用总线技术的发展。

CAN 总线的出现，就是为了减少不断增加的信号线，所有的外围器件都可以被连接到总线上由于CAN总线具有可靠性高、实时性好、成本合理等优点，逐渐被应用于如船舶、航天、工业测控、自动化、电力系统、楼宇监控等其他领域中。

40 000次/s。
TLC549的电源范围为+3V- +6V，功耗小于15Mw,
总失调误差最大为±0.5LSB，适用于电池供电的便携式
仪表及低成本高性能的系统中。
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1.引脚功能
TLC549有8个引脚，如图9-1所示。各引脚功能说明如下： REF+：正基准电压输入端，2.5V≤REF+≤VCC+0.1V。 REF-：负基准电压输入端， -0.1V≤REF-≤2.5V，且要求REF+ － REF-≥1V。在要求不高时，也可将REF-接地，REF+接VCC。 AIN：模拟信号输入端，0≤AIN≤VCC，当AIN≥REF+时，转 换结果为全"1"(FFH)，AIN≤REF-时，转换结果为全“０” （00H）。 /CS：芯片选择输入端，低电平有效。 DO：数据串行输出端，输出时高位在前，低位在后。 CLK：外部时钟输入端，最高频率可达1.1MHz。
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图9-7 TLC561519的时序
16位数据的高4位和低2位不会被转换，待转换数据输入的格式 见表9-1：
表9-1 D/A转换数据输入格式
输入序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 输入数据 × × × × D9 D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0
Clk=0; CS=0;
/*令CS为低选中TLC549*/
_nop_();
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for(i=0;i<8;i++)
/*循环读取8位A/D转换结果*/
{ CLK =1;
/*令CLK引脚为高，产生时钟*/

如果选择了并行接口，那么 CH432Q 芯片会根据 ALE#引脚的状态选择地址方式：直接地址和复用
地址。当 ALE#引脚为低电平时选择复用地址方式，否则选择直接地址方式。在直接地址方式下，地
址是从 A3～A0 引脚直接输入；在复用地址方式下，地址是由 ALE 引脚控制从 D3～D0 引脚输入锁存。
引脚状态
半双工通讯方式。这种半双工通讯又可以分为两种具体应用：半双工串口（包括但不限于 RS485 通讯
应用）、IrDA 红外串口 SIR。在半双工串口应用中，RTS 引脚（串口 1 则是 RTS1 引脚）用于串行数据
正在发送状态指示，高电平有效，可以用于自动控制 RS485 收发器的收发切换。在红外串口 SIR 应用
位6
SLP/CK2X 寄存器位之外，串口 0 与串口 1 的寄存器都相同。表中 DLAB 为寄存器 LCR 的位 7，X 表示
不关心 DLAB 值，RO 表示寄存器只读，WO 表示寄存器只写，R/W 表示寄存器可读可写。
地 址
DLAB R/W
名 称
位7
位6
位5
位4
位3
位2
位1
位0
0 0 RO RBR 位 7
串口波特率，那么应该设置 CK2X 为 1，并且选择较高的外部时钟频率。如果需要产生特殊数值的串
口波特率，那么应该选择特定频率的外部时钟或者晶体。
下表是根据 CK2X 值和外部晶体频率产生串口的内部时钟频率和最大串口波特率。
外部输入时钟频率
CK2X=0，内部 1/12 分频
CK2X=1，内部 2 倍频
串口 0 为全双工通讯
串口 0 为红外串口 SIR
CTS 引脚接地或者接低电平
CRS485

EtherCAT中SPI通讯模块配置研究杨福宝【摘要】由于网络通信技术的不断提高,网络伺服系统成为目前伺服系统的发展方向.把网路引入伺服控制系统,在控制器和伺服驱动器之间通过网络进行数据通信,使控制器和驱动器之间数据传输在速度和可靠性方面大大的提高,同时也提供了精确的多轴同步功能.但目前由于一些特殊领域的应用,无网络接口的伺服系统仍被某些行业所使用.目前基于以太网的现场控制网络被广泛应用于工业现场控制领域.传统的以太网术采用CSMA/CD介质访问方式为竞争式的共享介质技术,对间歇传输、突发性长报文传输有着很高的效率.在节点数少、负载轻的情况下,以太网具有很好的效率.当节点数增多、数据通信量增大、负载加重的情况下以太网的效率下降很多.【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2011(033)004【总页数】3页(P79-81)【关键词】EtherCAT;SPI模块;设计实现【作者】杨福宝【作者单位】武汉理工大学,马房山校区信息学院,电子工程系,武汉,430070【正文语种】中文【中图分类】TN9130 引言随着微电子技术的发展，数字式控制处理芯片的运算能力和可靠性得到很大的提高，这使得以单片机为控制核心的全数字化控制系统取代以前的模拟器件控制系统成为可能。

在伺服功率模块，由于电力电子器件的不断进步，尤其是新的可关断器件，如双结型晶体管（BJT）、金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的实用化，使得高频化PWM技术成为可能。

在控制算法上，由于矢量控制技术的使用和现代控制理论的应用，巧妙的实现了交流电机磁通和转矩的重构和解耦控制，从而促进了交流电机控制系统走向实用，现代控制理论的应用，如最优控制、滑模变结构控制、状态观测器和卡尔曼滤波器等提高了系统的动态性能，如系统的鲁棒性和实时性[1,2]。

新型的无机械传感器技术的发展也为伺服控制提高了高度的精确性。

EtherCAT工业以太网技术最初由德国倍福公司开发，目前由ETG（EtherCAT Technology Group）协会进行管理。