一、CAN总线接口模块的设计与实现（论文文献综述）
杨春迪[1]（2021）在《飞行参数记录仪总线采集控制系统设计》文中指出飞行参数记录仪,其最初的设计目是为了在飞行器故障或发生事故后,为技术人员提供科学可靠的数据,以用来分析事故原因的常见机载采集存储设备。而随着我国及世界范围内飞行器技术迅猛发展,为了满足不断提升的技术要求,机载设备的种类也越来越丰富。随之而来的,机载设备所产生的信号类型也越来越多样,对飞行参数记录仪的要求也从简单的记录飞行故障信息发展至存储多种机载设备工作中产生的信号。其目的也从单纯的为技术人员提供事故数据,扩展至在飞行器设计及测试过程中提供完整的飞行参数,以供技术人员完善飞行器功能。而飞行参数记录仪中极为重要的功能模块就是其与飞行器机载设备的总线接口,即总线采集控制系统。本文的主要工作即是针对某型多参数大容量飞行参数记录仪,设计一款满足特定要求的总线采集控制系统。具体设计内容主要包括:对一路双冗余1553B总线通路、一路CAN总线通路的信号进行采集存储。并介绍了飞行参数记录仪内部控制指令及数据传输所使用的LVDS接口及RS422接口电路及逻辑的具体实现。同时,基于灵活性和可拓展性的考量,总线采集控制系统分为接口板与存储板两部分,两部分板卡通过航空接插件与飞行参数记录仪连接并实现相互间的指令通讯和数据传输。设计中基于两块板卡所负责的主要功能不同,分别制定了有针对性的方案。对于接口板而言,其主要完成了一路由FPGA内部逻辑实现协议解析并具备远程终端RT、总线监听BM功能的双冗余1553B数据通路接口的硬件及逻辑设计,以及一路由SJA1000硬件CAN总线控制器与一路FPGA内VHDL描述语言编写的CAN总线控制器组成的CAN总线数据通路接口的硬件及逻辑设计。同时完成了基于飞行参数记录仪内部信号传输要求的RS422、LVDS接口的硬件及逻辑设计。对于存储板而言,其主要完成了通过控制两片FLASH,对1553B总线及CAN总线信号进行分类存储的硬件及逻辑设计,并同样完成了符合内部信号传输要求的RS422、LVDS接口的硬件及逻辑设计。最后在此基础上对总线采集控制系统的功能进行了完整的测试,其结果验证了系统功能满足设计要求。
张国辉[2]（2021）在《基于FPGA和CAN协议2.0B的总线控制器研究与设计》文中研究说明CAN总线是自动化系统整体水平的基础技术,对我国科技发展以及国民经济有着重大影响,随着CAN总线的发展和相关协议日益成熟,由国外研究机构和芯片制造商研究开发的CAN总线控制器相继问世。我国相应的研究设计工作近年来才逐步开展。目前国内对于CAN总线控制器芯片研究尚处于起步阶段,通过国外的芯片研究其核心技术,在此技术上进行创新和改进,对于推动我国现有芯片技术和CAN总线通信在我国的发展具有一定作用,同时对我国摆脱芯片进口依赖的现状具有重要的理论和现实意义。本文对CAN总线的核心控制器进行研究和设计,首先分析CAN总线协议2.0B,从数据链路层和物理层出发分别介绍CAN总线通信方式,对协议中规定的CAN总线报文格式和类别做详细描述。对标国外的经典产品SJA1000芯片,总结CAN总线控制器的功能概况,利用自顶向下的设计方法将CAN总线控制器按功能划分为复位模块、数据流管理模块、寄存器管理模块、物理接口模块和位时序处理模块。模块划分后利用Verilog HDL代码完成RTL级电路描述,完整实现CAN总线控制器设计。利用Modelsim仿真工具完成波形仿真验证,仿真结果满足控制器逻辑需求。由于当前国内在控制器设计过程中大多止步于单模块验证通过,在此基础上无法保证控制器的实用性。本文利用FPGA（Field Programmable Gate Array）搭建硬件验证平台,对设计进行布局布线和静态时序分析,在硬件平台上利用PC端监控系统实时监控CAN总线控制器内部的方式实现电路的整体验证及点对点通信测试,测试结果满足CAN总线2.0B协议的通信要求。
刘闯[3]（2021）在《适用于收割机作业的电控手柄控制器的设计与试验验证》文中进行了进一步梳理随着微电子技术、通信技术、嵌入式技术和人工智能技术的飞速发展,这些技术已进入到农业和工程机械领域。当前,我国现代农业机械行业正处于加速发展的重要阶段,人们对联合收割机性能和工作效率的要求越来越高,迫切需要提高联合收割机的自动化和智能水平。目前,国内联合收割机机型的自动化程度低于国外机型,联合收割机作业控制所采用的电控手柄主要依靠进口,虽然部分机型已经采用电控手柄控制方式进行收割作业,但大部分联合收割机作业仍是由驾驶员操作多个操纵杆和机械结构来控制。这种长时间的工作方式会使驾驶员疲劳,导致误操作,从而增加危险系数。本文设计一种联合收割机多功能电控操纵手柄,其控制器置于手柄握把内部,仅需要通过按键开关以及摆动手柄就可以达到控制联合收割机作业的需求,既减轻操作人员的疲劳,提高安全性,又增加作业效率,为替代进口电控手柄,实现国产化做出贡献。本文以分析联合收割机作业流程和功能为切入点,进行了多功能电控操纵手柄控制器的设计,此论文的研究主要包括以下几个方面:（1）以现代农业为出发点,确定论文的方向和课题。通过分析联合收割机作业时所用到的操控装置,对国内和国外操纵手柄公司研究现状进行比对,确定研究的技术路线,主要包括硬件电路设计、角度传感器设计与标定、硬件电路调试、软件功能设计与整机功能测试。（2）分析联合收割机作业流程和功能,确定控制器芯片的选择,按照S32K144数据手册对引脚功能进行分配,对以S32K144为核心的微控制器进行电路设计。主要包括:最小工作系统电路设计、CAN总线通讯电路设计、PWM驱动模块电路设计、ADC电压采集模块设计和硬件抗干扰设计。对硬件设计打样的PCB板进行电路焊接与预检测,并通过JLINK仿真器与软件S32DS进行连接调试。（3）通过非接触式角度传感器与传统电位计的对比,确定多功能操纵手柄所用到的角度传感器的选择,由于所选择的传感器多数为进口霍尔角度传感器,发货周期长,价格贵,本文则通过HAL3725霍尔芯片设计一款霍尔角度传感器,并使用TDK-Micronas公司研发的新版磁传感器编程器TDK MSP V1.0进行标定和测试,通过测试后的信号数据分析,本文设计的角度传感器整体略好于德国ELOBAU公司型号为424EZ120的传感器。（4）结合硬件电路,对软件功能进行总体方案设计。对软件设计所用的开发环境软件S32DS简单进行介绍。程序设计主要包括:CAN总线通讯程序设计、ADC采集程序设计、PWM控制程序设计、按键程序设计、操纵杆摆动子程序设计和软件抗干扰程序设计。（5）在硬件电路和软件程序设计完成并测试无误后,开始整机装配功能测试。主要包括:双轴自复位型操纵手柄与单轴摩擦型手柄摆动功能测试、操纵手柄CAN通讯功能测试、按键功能测试与单轴离散型操纵手柄挡位功能测试。通过连续8小时的测试,达到了预期效果,程序没有“跑飞”现象,证明设计的可实施性。
李隆[4]（2021）在《基于以太网的智能汽车实时控制总线通信系统研究》文中指出本文围绕FPGA芯片集成了时钟模块、以太网接口以及CAN接口模块等,建立了以太网控制器集成电路并且可以实现上层软件通信协议的硬件平台。基于此平台针对汽车智能控制体系的通信需求,完善了相关的车载通信协议。针对音视频传输系统,建立了UDP/IP协议栈,满足各应用模块的大数据、高实时传输需求;针对通信质量要求高的实时信息传输系统,以CANOPEN的协议为标准,重点分析了对象字典的工作原理,同时对映射部分进行了重新定义,规划编制了新的控制信息编码,在车载总线和车载Ethernet的通信传输上,基于以太网经典数据链路层通信模式的基础上进行改进,重新制定了请求应答以及定时主动报送新的通信模式。并采用合适的时间和动作同步机制,从而提高了车载网络中各从站节点与主站节点间的工作效率,实现了准确高效的通信目的。
蹇雨芮[5]（2021）在《小口径管道内壁漏磁检测及控制电路的研究》文中进行了进一步梳理天然气和石油在我国能源消费结构上占据着重要的地位,而管道运输是油气资源运输的最主要方式,本文针对应用背景为小口径的管道,以漏磁检测为基本方法,研究小口径管道内壁漏磁检测和控制部分的电路,完成了缺陷漏磁场的有限元分析,实现了从检测到存储一体的实验样机制作以及实验系统的搭建和测试。本文针对基于小口径管道内壁的漏磁缺陷检测及控制电路进行研究,主要完成以下工作:1.本文在实际的工程项目应用背景下,结合项目需求,针对小口径管道,对缺陷漏磁检测的实施路线进行设计,明确各部分功能模块的具体方案。2.研究了缺陷的漏磁检测理论,采用有限元磁场仿真分析,研究了磁化装置的结构特征以及缺陷的尺寸特征变化对漏磁场的影响,验证了对管道缺陷进行漏磁检测的原理,为后续实验测试系统的搭建提供了参考数据。3.根据磁场仿真结果,使用Solidworks对漏磁检测中励磁器的结构进行设计,通过3D打印后完成实验测试系统的搭建。进行了实验测试,并对测试数据进行Matlab分析。4.研究了单探头漏磁检测和里程轮检测功能模块的硬件电路和嵌入式软件编程,完成了原理图和PCB的设计,实现了具有漏磁检测能力的电路模块,完成了样机制作。5.完成了对控制模块的硬件电路设计和调试,实现了与检测模块的CAN总线通信以及对大容量检测数据的不间断高速缓存,实现系统的嵌入式工作,完成样机制作。6.在实际检测过程中螺旋检测或阵列检测均存在检测间隙,因此提出了一个基于压缩感知的漏磁检测方法,此方法可实现面的全覆盖检测,为以后方案的优化提供一个新的思路。
武坚,朱志强,冯思桐[6]（2021）在《一种双网络总线接口模块故障实时检测的硬件设计与实现》文中研究表明现有的机载单总线接口模块当网络总线通信故障时,主机系统无法获取模块及交联电路的状态信息,模块表面上看起来就像黑匣子一样无法访问,给主机系统带来了潜在的安全隐患,因此双网络总线接口模块的设计对于机载产品的故障检测具有重要的意义。该文设计了一种基于FC（Fibre Channel,光纤通道）和CAN的双网络总线接口模块,能够有效地完成接口模块的故障实时检测,提升了系统的测试性和维修性。
王磊[7]（2020）在《基于国产化平台的导弹通用发射指控系统分系统设计与研制》文中认为信息化是未来战争的趋势,导弹的指挥控制系统作为其中一部分至关重要。当前我国的导弹指挥控制系统中,很多关键技术和关键器件受制于人,而且存在着数据节点比较少、可扩展性不高、不能及时和有效采集战场和武器的信息等缺陷,同时也存在着影响指挥人员操控效率的人为因素、无法满足信息化作战的需求等问题。为了实现自主可控以及保障信息安全的目标,在未来战争中关键技术不再受制于人,国产化平台以及设备呼之欲出。基于国产化平台的指挥控制系统是一种新的尝试与趋势,数据的采集、传输都运行于国产化设备上。本文采用系统集成、软硬件开发相融合的设计思路,构建了基于国产化平台的导弹指挥控制系统。利用openDDS中间件在指挥控制系统中引入了分布式概念,提高了系统的可扩展性,改善了以往利用CPU和接口直接采集、计算、传输传感器的数据的模式。在系统设计与开发过程中结合现有指挥舱内实际布局,充分考虑了人因工程,以减少人为因素带来的错误操作。在使用国产化器件的前提下,保障了数据的稳定、快速交互。论文主要工作:（1）研究了DDS（数据分发服务）的网络通信模型,将openDDS的发布/订阅模型应用于指控系统中。（2）参与搭建了系统的整体硬件平台,并利用国产化器件参与设计了符合系统的数据采集板卡。（3）针对整个系统的数据交互,参考openDDS的数据协议格式,结合底层以太网,设计了部分数据协议,保障数据的快速交互。（4）根据人因工程的相关理论,设计、计算了控制台的相关参数。最后在龙芯和中标麒麟平台上设计了指挥人员和作战人员操作的综合控制终端、指挥终端、驾驶终端,实现对整个系统的监控以及指挥。现阶段,本文基本完成了整个系统的设计和实现,可以正常实现数据的采集和数据交换,相比于目前某型号车载指挥控制系统,系统在性能和使用效率中均有提升和改善。
付闯[8]（2020）在《交直交电力牵引试验平台测控技术研究》文中认为随着轨道交通车辆的运行速度越来越快,电力牵引及其控制技术已经应用的十分广泛,列车的电力牵引系统和制动系统所需制定的标准也越来越高。为了使电力牵引试验平台能够对整车进行型式试验,包括牵引特性和电气制动特性的模拟,同时利用该平台能对牵引变流器、牵引电机进行开发,对电机特性进行研究测试,本课题对电力牵引系统性能试验平台的测控技术进行了研究,研究重点是电力牵引试验平台的控制和检测技术。本文提出了通用与各种驱动方式的电力牵引试验平台的总体架构,可以在此试验平台上实现对于车辆电力牵引和电气制动的静态工况和动态工况的模拟,并且采用开源方式建立通用的电力牵引试验平台的控制软件,实现对牵引制动过程静态工况和动态工况的模拟运行试验。实现各个试验所需的控制流程,并且能够按照要求进行数据采集及分析,可以满足大多数试验所需要求。本文首先对交直交电力牵引试验台进行构建,包括动力系统和测控系统,对两者分别进行需求分析,要保证能对电机制动牵引过程进行静态动态试验,分析所需测量的参数,设计出试验平台中控制指令的传输方式以及通信类型。再进行测控系统的具体设计,设计模拟量控制和串行总线通信控制,提出一套总体的控制方案。在此基础上,本文设计出开源式通用的测控软件,采用模块化设计方法,完成整个试验平台测控系统的主程序和各个模块的子程序,实现对试验平台的试验工况控制及性能数据采集。采用Lab VIEW编程完成整个试验平台测控软件的编写,最后在单轴小功率交直交电力牵引试验系统上对试验平台测控软件系统进行验证。
李泽亚[9]（2020）在《可变速率CAN总线控制器设计与实现》文中指出CAN总线是目前使用范围最为广泛的开放式现场总线之一,但CAN总线的带宽与速率已经不能满足目前的工业需求,可变速率CAN（Can With Flexible Data Rate,CAN FD）总线具有高速率、高带宽、高可靠性、强兼容性的特点,开始逐渐取代CAN总线。要实现CAN FD总线通信,需要独立的控制器,目前国外对CAN FD控制器产品的研发领先国内,且已有多家公司推出了独立的CAN FD控制器产品,国内市场尚无成熟的CAN FD控制器产品。本课题在掌握CAN FD总线通信关键技术的基础上,自主完成CAN FD控制器设计与实现,对打破国外公司的垄断,摆脱相关技术及核心芯片对国外的依赖具有重要的意义。本文围绕CAN FD总线控制器自主研制开展相关技术研究和设计实现工作,首先,深入国际标准ISO11898-1:2015和国外典型控制器产品MCP2517FD功能特性及内部结构研究,提出一种CAN FD总线自动发送延迟补偿方法,实现了发送延迟补偿控制对应用透明、减少了发送延迟引起的位错误和丢帧故障。其次,采用结构化设计方法,提出一种CAN FD总线控制器微体系结构,集成位流控制、位定时、位填充、总线仲裁、验收滤波、数据校验和错误处理等CAN FD总线通信全协议控制功能,并基于Verilog HDL硬件描述语言全自主完成控制器逻辑正向设计。最后,结合CAN FD总线简化应用场景,搭建仿真测试平台对控制器设计进行验证,仿真结果表明,CAN FD总线控制器协议实现符合标准、功能正确符合设计预期。论文工作及取得的成果,为后续CAN FD总线控制器IP软核工程化及专用集成电路芯片研制奠定了坚实的技术和设计基础,有助于促进自主可控的控制器产品发展,具有较好的实用价值和应用空间。
王昌凡[10]（2020）在《基于STM32的MVB多协议通信网关的设计与实现》文中研究指明2020年初,我国高速铁路运营里程达到3.5万公里,稳居世界第一,高速列车制造水平处于世界领先地位。近年来我国自主研发的“复兴号”中国标准动车组以平均运行速度快、稳定性强、乘坐舒适度高在世界传为佳话,其优异表现离不开列车通信网络TCN的稳定运行。MVB通信网关作为TCN通信网络中的重要组成部分,它的性能也是至关重要的。同时很多底层的车载设备需要MVB网关作为中介才能挂载到MVB总线上,所以列车对于MVB网关有很大的应用需求,而目前市面上已有的MVB网关产品只具有单一的协议转换功能,在某些情况下不能满足使用要求。因此,设计一款实用的MVB多协议网关是尤为必要的。在如此背景下,本次课题提出了一种MVB多协议网关的设计方案,可在一个网关中实现MVB与RS-485、CAN总线之间的协议转换。本文通过分析应用需求,确定了MVB多协议网关的硬件平台,完成了系统硬件设计。硬件设计部分,选用意法半导体公司的ARM处理器STM32F103ZET6作为核心处理器;选用Duagon公司的产品“D013”MVB通信板卡,完成MVB接口模块电路的设计;选用SP3485芯片作为RS-485收发器,完成RS-485接口模块电路设计;选用TJA1050芯片作为CAN收发器,完成CAN接口模块电路设计,最后完成外围扩展电路设计。然后以RS-485模块、CAN模块、MVB模块、数据处理模块、SD卡模块五个部分完成系统软件设计,采用MDK5软件平台,编写相关软件程序来实现MVB与RS-485、CAN总线之间的协议相互转换功能。为了丰富网关的功能性,设计了MVB多协议网关的配置界面,可以针对本课题所设计的MVB多协议网关进行可视化操作,例如配置MVB的端口和数据、配置RS-485通信波特率、配置CAN通信波特率等。本文在完成软硬件设计的基础上,搭建了测试平台,首先对整体硬件电路进行全面测试,然后利用“动车组单车调试系统”来测试网关整体性能,测试结果显示,本次课题所提出的方案切实可行,实现了MVB与RS-485、CAN总线之间的协议相互转换功能,方便了系统的融合,具有一定的应用价值。
二、CAN总线接口模块的设计与实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、CAN总线接口模块的设计与实现（论文提纲范文）
（1）飞行参数记录仪总线采集控制系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及来源 |
| 1.2 国内外研究现况及发展方向 |
| 1.2.1 飞行参数记录仪国外研究概况 |
| 1.2.2 飞行参数记录仪国内研究概况 |
| 1.2.3 总线采集控制系统概述 |
| 1.3 本课题研究内容及结构安排 |
| 2.系统总体设计 |
| 2.1 总线采集控制系统结构介绍 |
| 2.2 总线采集控制系统技术要求介绍 |
| 2.3 总线采集控制系统相关技术介绍 |
| 2.4 总线采集控制系统总体设计方案 |
| 2.4.1 总体设计方案 |
| 2.4.2 接口板设计方案 |
| 2.4.3 存储板设计方案 |
| 2.4.4 板间通讯接口设计方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.硬件电路设计 |
| 3.1 电源设计 |
| 3.2 FPGA系统设计 |
| 3.2.1 方案选型 |
| 3.2.2 时钟与配置芯片设计 |
| 3.3 接口板电路设计 |
| 3.3.1 1553B总线接口电路 |
| 3.3.2 CAN接口电路 |
| 3.3.3 USB接口电路 |
| 3.4 存储板电路设计 |
| 3.4.1 1553B总线及CAN总线存储电路 |
| 3.5 板间通讯接口电路 |
| 3.5.1 指令通讯RS422 接口电路 |
| 3.5.2 数据传输LVDS电路 |
| 3.6 本章小结 |
| 4.总线采集控制系统逻辑设计 |
| 4.1 IP核调用设计 |
| 4.1.1 锁相环设置 |
| 4.1.2 FIFO设计 |
| 4.2 接口板逻辑设计 |
| 4.2.1 1553B总线接口逻辑设计 |
| 4.2.2 CAN总线(外部控制器)接口逻辑设计 |
| 4.2.3 CAN总线(FPGA控制器)接口逻辑设计 |
| 4.2.4 USB接口逻辑设计 |
| 4.3 存储板逻辑设计 |
| 4.3.1 数据存储格式 |
| 4.3.2 FLASH控制逻辑设计 |
| 4.4 板间通讯逻辑设计 |
| 4.4.1 接口板与存储板间通讯逻辑设计 |
| 4.4.2 与基板通讯逻辑设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.系统测试及分析 |
| 5.1 测试平台搭建 |
| 5.1.1 1553B总线测试卡介绍 |
| 5.1.2 CAN总线测试卡介绍 |
| 5.1.3 RS422 测试接口测试卡介绍 |
| 5.2 接口功能测试 |
| 5.2.1 指令测试说明 |
| 5.2.2 CAN总线接口测试 |
| 5.2.3 1553B总线接口测试 |
| 5.2.4 RS422 接口测试 |
| 5.3 系统功能测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）基于FPGA和CAN协议2.0B的总线控制器研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状分析 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 CAN总线协议 |
| 2.1 CAN总线基本概念 |
| 2.2 物理层 |
| 2.3 数据链路层 |
| 2.3.1 数据帧 |
| 2.3.2 远程帧 |
| 2.3.3 错误帧 |
| 2.3.4 过载帧 |
| 2.3.5 帧间隔 |
| 2.4 总线错误处理 |
| 2.4.1 校验与编码 |
| 2.4.2 错误检测 |
| 2.4.3 报错方式 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 控制器设计及仿真 |
| 3.1 控制器模块设计 |
| 3.1.1 Top-down设计方法 |
| 3.1.2 模块划分 |
| 3.2 寄存器管理模块 |
| 3.2.1 寄存器规划及设计 |
| 3.2.2 BasicCAN模式 |
| 3.2.3 PeliCAN模式 |
| 3.3 复位模块 |
| 3.4 物理接口管理模块 |
| 3.4.1 写寄存器 |
| 3.4.2 读寄存器 |
| 3.5 位时序处理模块 |
| 3.5.1 波特率设置 |
| 3.5.2 时间段及采样规划 |
| 3.5.3 位同步 |
| 3.6 数据流管理模块 |
| 3.6.1 数据流管理模块划分 |
| 3.6.2 仲裁及位填充模块 |
| 3.6.3 验收滤波模块 |
| 3.6.4 校验处理模块 |
| 3.6.5 信息缓冲模块 |
| 3.6.6 错误管理模块 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 FPGA验证及结果分析 |
| 4.1 FPGA验证技术 |
| 4.1.1 验证原理 |
| 4.1.2 ISE平台FPGA开发流程 |
| 4.2 硬件平台搭建及验证策略 |
| 4.2.1 原理图设计 |
| 4.2.2 PCB板图设计 |
| 4.2.3 功能验证 |
| 4.3 验证过程及结果分析 |
| 4.3.1 功能验证 |
| 4.3.2 静态时序分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 1 PeliCAN模式下寄存器分配 |
| 附录 2 PeliCAN模式下寄存器分配 |
| 附录 3 PeliCAN模式下寄存器分配 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（3）适用于收割机作业的电控手柄控制器的设计与试验验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.2 课题研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 多功能操纵手柄控制器总体设计方案 |
| 1.4 本文的主要研究内容及预期效果 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 预期效果 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 多功能操纵手柄功能分析与控制器硬件设计 |
| 2.1 谷物联合收割机作业流程与功能 |
| 2.2 多功能操纵手柄微控制器的选择 |
| 2.2.1 微控制器的选择 |
| 2.2.2 MCU引脚功能的分配 |
| 2.3 最小工作系统原理图设计 |
| 2.4 各个功能模块的硬件设计 |
| 2.4.1 电源模块 |
| 2.4.2 CAN总线通讯接口模块 |
| 2.4.3 按键的选择与接口模块 |
| 2.4.4 角度传感器采集模块 |
| 2.5 PWM驱动电路模块 |
| 2.6 硬件抗干扰设计 |
| 2.6.1 电源抗干扰设计 |
| 2.6.2 PCB板抗干扰设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 传感器的选择与硬件电路调试 |
| 3.1 传感器的选择 |
| 3.1.1 HAL37xy系列霍尔芯片的选择 |
| 3.1.2 霍尔角度传感器硬件电路 |
| 3.1.3 霍尔角度传感器的结构设计 |
| 3.1.4 霍尔角度传感器的标定 |
| 3.2 传感器的信号测试 |
| 3.2.1 传感器的信号测试 |
| 3.2.2 传感器的参数定义 |
| 3.3 传感器的数据分析 |
| 3.3.1 传感器的线性度 |
| 3.3.2 传感器的重复性 |
| 3.3.3 传感器的迟滞 |
| 3.3.4 传感器的温漂 |
| 3.3.5 传感器的磁干扰 |
| 3.4 硬件电路系统调试 |
| 3.4.1 预检查 |
| 3.4.2 通电调试 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 控制系统软件设计 |
| 4.1 软件总体设计方案 |
| 4.2 开发工具简介 |
| 4.3 CAN总线通讯程序设计 |
| 4.3.1 CAN总线通讯协议层 |
| 4.3.2 CAN总线通讯初始化 |
| 4.3.3 CAN通讯数据的接受与发送 |
| 4.4 ADC采集程序设计 |
| 4.5 PWM控制程序设计 |
| 4.6 按键程序设计 |
| 4.7 操纵杆摆动程序设计 |
| 4.8 软件抗干扰程序设计 |
| 4.9 本章总结 |
| 5 整机调试与功能测试 |
| 5.1 整机调试步骤和注意事项 |
| 5.1.1 调试步骤 |
| 5.1.2 整机装配注意事项 |
| 5.2 双轴自复位型操纵手柄与单轴摩擦型操纵手柄摆动功能测试 |
| 5.2.1 操纵杆中位及特殊极限位置传感器电压的测量与标定 |
| 5.2.2 数据处理 |
| 5.2.3 功能测试 |
| 5.3 操纵手柄CAN通讯功能测试 |
| 5.4 离散型操纵手柄功能测试 |
| 5.5 本章总结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间科研成果简介 |
| 致谢 |
（4）基于以太网的智能汽车实时控制总线通信系统研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 车载以太网总线系统设计 |
| 2.1 汽车以太网通信系统需求分析 |
| 2.2 系统方案以及研发路线 |
| 2.3 硬件平台初步设计 |
| 2.4 总线拓扑结构设计 |
| 2.5 软件初步设计 |
| 第三章 硬件详细设计 |
| 3.1 硬件总体架构 |
| 3.2 各功能模块设计 |
| 3.3 硬件实物图 |
| 第四章 软件详细设计 |
| 4.1 音视频信号传输协议 |
| 4.2 实时控制信号传输协议 |
| 4.3 以太网与CAN总线协议桥接 |
| 第五章 数据传输应用测试 |
| 5.1 实时控制信号传输 |
| 5.2 实时视频信号传输 |
| 5.3 以太网总线与CAN总线桥接测试 |
| 第六章 结论及工作展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）小口径管道内壁漏磁检测及控制电路的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 论文的研究背景与意义 |
| 1.2.1 论文背景 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 管道缺陷无损检测方法简述 |
| 1.3.1 漏磁检测技术 |
| 1.3.2 超声波检测技术 |
| 1.3.3 涡流检测技术 |
| 1.3.4 液体渗透检测技术 |
| 1.4 国内外漏磁检测的研究及发展现状 |
| 1.4.1 漏磁检测技术的国内外研究及发展 |
| 1.4.2 漏磁检测设备的国内外现状 |
| 1.5 本论文的结构安排 |
| 第二章 漏磁检测技术理论分析 |
| 2.1 缺陷漏磁检测原理 |
| 2.2 缺陷漏磁的测量 |
| 2.3 管道漏磁检测有限元分析 |
| 2.3.1 ANSYS MAXWELL有限元分析 |
| 2.3.2 ANSYS MAXWELL分析缺陷漏磁场 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 漏磁场的有限元分析 |
| 3.1 基于永磁铁励磁的缺陷漏磁场 |
| 3.1.1 二维漏磁检测仿真分析 |
| 3.1.2 三维漏磁检测仿真分析 |
| 3.2 漏磁信号影响因素有限元分析 |
| 3.2.1 缺陷深度对漏磁信号的影响 |
| 3.2.2 缺陷宽度对漏磁信号的影响 |
| 3.2.3 缺陷长度对漏磁信号的影响 |
| 3.2.4 磁传感器提离值对漏磁信号的影响 |
| 3.2.5 励磁器提离值对漏磁信号的影响 |
| 3.3 缺陷位置对漏磁信号的影响 |
| 3.3.1 缺陷左右移动对漏磁信号的影响 |
| 3.3.2 缺陷前后移动对漏磁信号的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 漏磁检测及控制电路的嵌入式设计与实现 |
| 4.1 系统的总体实施方案 |
| 4.2 检测单元电路的设计与实现 |
| 4.2.1 漏磁传感器检测模块设计 |
| 4.2.2 里程轮定位信息采集模块设计 |
| 4.2.3 数据通信模块设计 |
| 4.2.4 检测单元主控电路模块的设计 |
| 4.3 控制单元电路的设计与实现 |
| 4.3.1 数据通信模块的设计 |
| 4.3.2 高速缓存模块的设计 |
| 4.3.3 SD卡存储模块的设计 |
| 4.3.4 控制单元主控电路模块的设计 |
| 4.4 实验测试系统的搭建 |
| 4.5 实验测试 |
| 4.6 一种基于压缩感知的漏磁检测方法 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（6）一种双网络总线接口模块故障实时检测的硬件设计与实现（论文提纲范文）
| 1 介绍 |
| 2 故障实时检测机制 |
| 3 双网络总线接口硬件设计实现 |
| 4 结束语 |
（7）基于国产化平台的导弹通用发射指控系统分系统设计与研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 指控系统在现代战争中的作用 |
| 1.1.2 现代战争中的指挥控制系统 |
| 1.1.3 基于国产化平台的导弹指控系统意义 |
| 1.2 国内外现状研究 |
| 1.2.1 指控系统国内外研究现状 |
| 1.2.2 国产化平台研究现状 |
| 1.2.3 人因工程在指控系统中的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 导弹通用指控系统分系统关键技术研究 |
| 2.1 数据分发服务(DDS)技术研究 |
| 2.1.1 数据分发服务(DDS)概述 |
| 2.1.2 DDS简单发现协议 |
| 2.1.3 基于Bloom Filter的自动发现算法 |
| 2.1.4 基于Compressed Bloom Filter的自动发现算法 |
| 2.2 导弹指控系统中的实时以太网技术 |
| 2.2.1 几种主流以太网的比较 |
| 2.2.2 EtherCAT关键技术研究 |
| 2.3 面向人因工程的指控系统设计研究 |
| 2.3.1 导弹指控系统中的人因工程概述 |
| 2.3.2 导弹指控系统人因工程分析框架模型 |
| 2.3.3 导弹指控系统中的人因工程设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于国产化平台的导弹指控系统分系统设计 |
| 3.1 系统平台设计 |
| 3.2 系统硬件设计 |
| 3.2.1 通用接口模块机箱设计与实现 |
| 3.2.2 1553B板设计 |
| 3.2.3 CAN板设计 |
| 3.2.4 AD板设计 |
| 3.2.5 DA板设计 |
| 3.3 以太网通讯协议设计 |
| 3.3.1 IP地址及端口号 |
| 3.3.2 数据发送速度 |
| 3.3.3 应用软件层报文格式 |
| 3.4 总线控制要求和通讯协议设计 |
| 3.4.1 控制要求以及通讯约定 |
| 3.4.2 发射箱驱动模组CAN总线通讯协议 |
| 3.5 综合控制终端设计 |
| 3.5.1 工作模式及软件流程 |
| 3.5.2 综合控制终端功能需求 |
| 3.5.3 开发环境 |
| 3.5.4 界面布局设计 |
| 3.6 指挥终端设计 |
| 3.6.1 工作模式及软件流程 |
| 3.6.2 指挥终端功能需求 |
| 3.6.3 开发环境 |
| 3.6.4 界面布局设计 |
| 3.7 驾驶终端设计 |
| 3.7.1 工作模式及软件流程 |
| 3.7.2 驾驶终端功能需求 |
| 3.7.3 开发环境 |
| 3.7.4 界面布局设计 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 基于国产化平台的导弹指控系统分系统实现 |
| 4.1 系统通信流程实现 |
| 4.1.1 发送端流程 |
| 4.1.2 接收端流程 |
| 4.2 基于DDS的数据分发实现 |
| 4.2.1 数据发送流程 |
| 4.2.2 数据接收流程 |
| 4.3 综合控制终端实现 |
| 4.3.1 综合控制终端功能 |
| 4.3.2 运行环境 |
| 4.3.3 界面布局实现 |
| 4.3.4 输入/输出 |
| 4.3.5 接口示意图 |
| 4.4 指挥终端实现 |
| 4.4.1 指挥终端功能 |
| 4.4.2 运行环境 |
| 4.4.3 界面布局实现 |
| 4.4.4 输入/输出 |
| 4.4.5 人机接口 |
| 4.5 驾驶终端实现 |
| 4.5.1 驾驶终端功能 |
| 4.5.2 运行环境 |
| 4.5.3 界面布局实现 |
| 4.5.4 输入/输出 |
| 4.5.5 人机接口 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于国产化平台的导弹指控系统分系统验证 |
| 5.1 综合控制终端技术要求实现和验证 |
| 5.2 指挥终端功能和技术要求实现和验证 |
| 5.3 驾驶终端功能和技术要求实现和验证 |
| 5.4 DDS结合千兆以太网传输性能验证 |
| 5.5 系统实物图 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| 致谢 |
（8）交直交电力牵引试验平台测控技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 交流传动系统的发展现状 |
| 1.2.1 交流传动方式类型 |
| 1.2.2 牵引变流器的形式 |
| 1.2.3 牵引电机的形式 |
| 1.3 国内外电力牵引传动试验平台发展现状 |
| 1.3.1 电力牵引传动试验平台的结构组成类别 |
| 1.3.2 现有的电力牵引传动试验平台试验方法 |
| 1.4 现场总线的发展现状 |
| 1.5 测控技术的发展现状 |
| 1.6 论文主要研究的内容 |
| 本章小结 |
| 第二章 交直交电力牵引试验平台构建方法 |
| 2.1 交直交电力牵引试验平台应满足的技术要求 |
| 2.2 电力牵引试验平台的结构设计 |
| 2.2.1 电力牵引试验平台的结构模式 |
| 2.2.2 电力牵引试验平台能量交换方式 |
| 2.3 电力牵引试验平台的组成 |
| 2.3.1 交直交电力牵引试验平台动力系统 |
| 2.3.2 交直交电力牵引试验平台测控系统 |
| 2.4 试验平台运行模式 |
| 本章小结 |
| 第三章 电力牵引试验平台测控系统的构建 |
| 3.1 交直交电力牵引试验平台测控系统应具备的功能 |
| 3.2 试验平台测控系统结构组成 |
| 3.2.1 陪试机控制系统 |
| 3.2.2 被试机控制系统 |
| 3.2.3 数据采集及分析系统 |
| 3.3 不同工况下试验平台控制方式 |
| 3.3.1 静态试验控制方式 |
| 3.3.2 动态试验控制方式 |
| 本章小结 |
| 第四章 交直交电力牵引试验平台运行控制 |
| 4.1 试验平台的控制指令及传输方式 |
| 4.2 交直交电力牵引试验平台运行控制系统结构 |
| 4.2.1 串行总线通信传输模式 |
| 4.2.2 模拟量传输模式 |
| 4.3 电力牵引试验平台运行控制接口 |
| 4.3.1 被试系统运行控制接口 |
| 4.3.2 陪试系统运行控制接口 |
| 4.4 电力牵引试验平台总线控制通信协议的制定 |
| 4.4.1 静态试验时数据流 |
| 4.4.2 动态试验时数据流 |
| 4.4.3 系统数据流的更新 |
| 4.4.4 CANbus总线通信协议及接口函数 |
| 4.4.5 以太网TCP/IP通信协议 |
| 4.4.6 以太网通信与CAN总线的比较 |
| 本章小结 |
| 第五章 交直交电力牵引试验平台测控软件系统构建 |
| 5.1 试验平台测控软件系统的功能 |
| 5.2 测控软件结构的总体设计 |
| 5.2.1 测控软件主程序结构 |
| 5.2.2 测控软件子程序结构 |
| 5.3 基于Lab VIEW的测控软件设计 |
| 5.3.1 基于Lab VIEW的试验平台测控软件子模块设计 |
| 5.3.2 基于Lab VIEW的试验平台测控软件主程序设计 |
| 5.4 单轴小功率电力牵引试验平台运行验证 |
| 5.4.1 电力牵引试验平台被试系统结构 |
| 5.4.2 陪试系统主回路的结构 |
| 5.4.3 测控系统结构 |
| 5.4.4 测控系统软件运行验证试验 |
| 本章小结 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）可变速率CAN总线控制器设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 论文结构 |
| 第二章 通信协议及产品特性研究 |
| 2.1 总线概述 |
| 2.2 通信协议研究 |
| 2.2.1 信息交互 |
| 2.2.2 位流编码 |
| 2.2.3 位时序 |
| 2.2.4 错误处理 |
| 2.3 产品特性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CANFD控制器设计 |
| 3.1 总体方案 |
| 3.2 发送模块设计 |
| 3.2.1 位流发送控制 |
| 3.2.2 CRC发送控制 |
| 3.2.3 填充位发送控制 |
| 3.2.4 总线仲裁控制 |
| 3.3 接收模块设计 |
| 3.3.1 位流接收控制 |
| 3.3.2 CRC接收控制 |
| 3.3.3 填充位接收控制 |
| 3.3.4 验收滤波控制 |
| 3.4 位定时模块设计 |
| 3.4.1 位时间配置 |
| 3.4.2 位时间逻辑控制 |
| 3.4.3 位同步控制 |
| 3.4.5 发送延迟补偿控制 |
| 3.5 错误处理模块设计 |
| 3.6 其他接口模块设计 |
| 3.6.1 外部接口设计 |
| 3.6.2 寄存器组设计 |
| 3.6.3 数据缓存设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 总线控制器仿真验证 |
| 4.1 验证方案 |
| 4.2 验证平台 |
| 4.3 验证情况 |
| 4.3.1 发送功能 |
| 4.3.2 接收功能 |
| 4.3.3 位定时功能 |
| 4.3.4 错误处理功能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加的工作及取得的研究成果 |
（10）基于STM32的MVB多协议通信网关的设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究目的 |
| 1.4 课题主要研究内容和结构 |
| 本章小结 |
| 第二章 MVB多协议网关关键技术 |
| 2.1 多功能车辆总线的研究 |
| 2.1.1 MVB总线中的数据分类 |
| 2.1.2 MVB总线中的设备分类 |
| 2.1.3 MVB总线实时协议 |
| 2.1.4 过程数据帧的结构 |
| 2.1.5 过程数据通信方式 |
| 2.2 RS-485总线的研究 |
| 2.2.1 RS-485硬件层规范 |
| 2.2.2 RS-485软件层规范 |
| 2.3 CAN总线的研究 |
| 2.3.1 CAN总线通信模型 |
| 2.3.2 CAN报文类型及结构 |
| 本章小结 |
| 第三章 MVB多协议网关硬件设计 |
| 3.1 MVB多协议网关总体硬件实现方案 |
| 3.1.1 总体硬件方案的确定 |
| 3.1.2 核心硬件选型 |
| 3.2 STM32F103ZET6 核心系统硬件设计 |
| 3.2.1 STM32F103ZET6 最小系统设计 |
| 3.2.2 MCU扩展电路设计 |
| 3.2.3 JTAG/SWD接口设计 |
| 3.2.4 TFT_LCD接口设计 |
| 3.2.5 SD卡接口设计 |
| 3.2.6 电源模块设计 |
| 3.2.7 USB串口设计 |
| 3.3 RS-485接口模块硬件设计 |
| 3.4 CAN接口模块硬件设计 |
| 3.5 MVB接口模块硬件设计 |
| 本章小结 |
| 第四章 MVB多协议网关软件设计 |
| 4.1 软件平台简介 |
| 4.2 RS-485模块软件设计 |
| 4.2.1 RS-485接口初始化 |
| 4.2.2 Modbus协议通信实现 |
| 4.3 CAN模块软件设计 |
| 4.3.1 CAN接口初始化 |
| 4.3.2 CAN报文发送接收 |
| 4.4 MVB模块软件设计 |
| 4.4.1 MVB接口初始化 |
| 4.4.2 源端口数据集的发送 |
| 4.4.3 宿端口数据集的接收 |
| 4.5 数据处理模块 |
| 4.6 SD卡模块 |
| 4.6.1 SD卡模块初始化 |
| 4.6.2 SD卡读写数据 |
| 4.7 配置界面 |
| 本章小结 |
| 第五章 MVB多协议网关性能测试 |
| 5.1 整体测试方案 |
| 5.2 硬件平台测试 |
| 5.3 网关接口通信测试 |
| 5.3.1 RS-485通信测试 |
| 5.3.2 CAN接口通信测试 |
| 5.3.3 MVB接口通信测试 |
| 5.4 网关整体性能测试 |
| 5.4.1 性能测试平台 |
| 5.4.2 MVB与RS-485协议转换性能测试 |
| 5.4.3 MVB与 CAN协议转换性能测试 |
| 5.5 整体测试结果分析 |
| 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录一 MVB相关程序 |
| 致谢 |
四、CAN总线接口模块的设计与实现（论文参考文献）
- [1]飞行参数记录仪总线采集控制系统设计[D]. 杨春迪. 中北大学, 2021(09)
- [2]基于FPGA和CAN协议2.0B的总线控制器研究与设计[D]. 张国辉. 长春大学, 2021(02)
- [3]适用于收割机作业的电控手柄控制器的设计与试验验证[D]. 刘闯. 四川大学, 2021(02)
- [4]基于以太网的智能汽车实时控制总线通信系统研究[D]. 李隆. 兰州大学, 2021(09)
- [5]小口径管道内壁漏磁检测及控制电路的研究[D]. 蹇雨芮. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]一种双网络总线接口模块故障实时检测的硬件设计与实现[J]. 武坚,朱志强,冯思桐. 电脑知识与技术, 2021(07)
- [7]基于国产化平台的导弹通用发射指控系统分系统设计与研制[D]. 王磊. 南京邮电大学, 2020(03)
- [8]交直交电力牵引试验平台测控技术研究[D]. 付闯. 大连交通大学, 2020(06)
- [9]可变速率CAN总线控制器设计与实现[D]. 李泽亚. 西安微电子技术研究所, 2020(06)
- [10]基于STM32的MVB多协议通信网关的设计与实现[D]. 王昌凡. 大连交通大学, 2020(06)