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基于ADuM1201的CAN总线隔离方法在嵌入式系统/ARM技术中的应用

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简介:
本文章介绍了一种采用ADuM1201芯片实现的CAN总线隔离技术,并探讨了其在嵌入式系统及ARM架构下的具体应用,有效增强了系统的抗干扰能力和稳定性。 CAN(控制器局域网络)总线由德国BOSCH公司推出,最初用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。如今,它已成为最有前途的现场总线之一,并被ISO国际标准组织制定为国际标准。 CAN的主要优势包括: 1. 支持多主工作模式,便于构建多机备份系统; 2. 可实现点对点、一对多及广播方式的数据传输,最高通信速率可达1Mbps(此时最远通信距离为40米),实际节点数最多可达到100个,在5kbps以下的速率下直接通信距离最长可达10公里; 3. CAN网络上的设备可以根据需求分为不同优先级; 4. 使用非破坏性仲裁技术,确保数据传输的有效性和可靠性。

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  • ADuM1201CAN线/ARM
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    本文章介绍了一种采用ADuM1201芯片实现的CAN总线隔离技术,并探讨了其在嵌入式系统及ARM架构下的具体应用,有效增强了系统的抗干扰能力和稳定性。 CAN(控制器局域网络)总线由德国BOSCH公司推出,最初用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。如今,它已成为最有前途的现场总线之一,并被ISO国际标准组织制定为国际标准。 CAN的主要优势包括: 1. 支持多主工作模式,便于构建多机备份系统; 2. 可实现点对点、一对多及广播方式的数据传输,最高通信速率可达1Mbps(此时最远通信距离为40米),实际节点数最多可达到100个,在5kbps以下的速率下直接通信距离最长可达10公里; 3. CAN网络上的设备可以根据需求分为不同优先级; 4. 使用非破坏性仲裁技术,确保数据传输的有效性和可靠性。
  • CAN线测温/ARM设计
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    本项目致力于开发一种基于CAN总线的高效测温系统,专为嵌入式环境和ARM架构优化设计,旨在提升温度监测精度与网络通信效率。 1. 引言 温度是一个重要的物理量,在测量与控制方面具有重要意义。随着现代工农业技术的发展以及人们对生活环境需求的提高,准确检测和有效调控温度变得至关重要:例如,大气及空调房中的温度变化直接影响人们的健康;在大规模集成电路生产线上,环境温度不合适将严重影响产品质量。因此,作者设计了一种基于工业通用CAN总线标准的嵌入式测温系统。该系统能够自动监测被测对象的温度,并通过CAN总线实现远程监控和网络控制。 2. 整体系统设计 根据给定的设计要求,即具备数字显示、键盘输入功能以及温度自动采样能力,本项目旨在开发一种能与工业标准CAN(Controller Area Network)总线相兼容的智能测温装置。
  • CAN线车灯控制设计与ARM
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    本项目致力于开发一种基于CAN总线的高效车灯控制系统,采用ARM技术进行嵌入式设计,旨在实现车辆灯光系统的智能化和模块化。 本段落提出了一种基于CAN总线的车灯控制系统设计方案,并详细介绍了该系统的硬件设计与软件设计。文中对系统整体结构、硬件配置及软件功能进行了详尽阐述。试验结果显示,此系统具有简单明了的架构且性能可靠,展现出广泛的应用潜力。 CAN(Controller Area Network)是由德国博世公司在上世纪80年代初期为汽车行业专门开发的一种车载专用串行数据通信总线技术。它符合SAE对C类高速车载网络的要求,并适用于动力传动和底盘电子系统的信息传输与控制,同时也非常适合一般车载电子系统的应用需求。
  • ARMuClinuxCAN线设备驱动开发
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    本项目专注于嵌入式系统的CAN总线设备驱动开发,采用uClinux操作系统与ARM架构平台,旨在提升汽车电子、工业控制等领域的通信效率及稳定性。 uClinux操作系统概述 uClinux是Linux 2.0的一个分支版本,专为缺乏MMU(内存管理单元)的微控制器设计,在嵌入式Linux领域得到广泛应用。由于没有MMU的支持,它特别适合于像ARM7TDMI和m68ez328这样的处理器。 除了具备全面的TCP/IP协议栈之外,uClinux还支持多种网络协议,并且在这些方面表现出色。因此可以说,它是为嵌入式系统设计的一个优秀的网络操作系统。 Linux驱动程序设计概述 Linux系统的内核通过设备驱动程序与外部硬件进行交互操作;设备驱动程序是连接软件和物理硬件的重要桥梁,在整个Linux架构中扮演着不可或缺的角色。
  • HI-8582ARINC429线设计/ARM
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    本研究探讨了基于HI-8582芯片的ARINC429总线设计在嵌入式系统,特别是ARM架构上的实现方法与应用。 摘要:简要介绍了ARINC429总线及HI-8582芯片的特点,并提出了基于HI-8582的ARINC429总线设计思路与方法,结合工程实际给出了单片机AT89C52的数据收发程序实例。关键词包括 HI-8582、ARINC429接收、ARINC429发送和 AT89C52。 1 ARINC429总线及协议芯片HI-8582简介 1.1 ARINC429航空总线概述 ARINC429是一种由美国航空无线电公司制定的民用航空数字传输标准,规定了使用该总线的设备间的信息传递方式和数据格式。此总线为单向通信系统,信息仅能从发送端口输出并通过传输线路进行传播。
  • ARM下Small RTOS51CAN线数据收发探讨
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    本文探讨了在基于ARM技术的嵌入式系统中,使用Small RTOS51操作系统进行CAN总线的数据传输与接收,并分析其应用效果。 CAN总线简介 现场总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据传输技术,主要用于解决工厂环境中智能化仪器仪表、控制器及执行机构之间的数字通信问题,并实现这些设备与高级控制系统的信息交换。由于其具备简单性、可靠性以及经济实用性等显著优势,得到了众多标准组织和计算机制造商的广泛关注。 现场总线(Fieldbus)起源于20世纪80年代末至90年代初,在过程自动化、制造自动化及楼宇自动化等领域中用于实现智能设备间的互联通讯网络。作为工厂数字通信的基础架构,它建立了生产流程与控制装置之间的联系,并且还连接了更高级别的控制系统和管理层次。 现场总线技术不仅是一项独立的技术,更是推动工业信息化发展的重要力量之一。
  • TJA1080FlexRay线接口/ARM设计
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    本文章介绍了采用TJA1080芯片实现FlexRay总线接口的设计方法,并探讨其在嵌入式系统及ARM架构上的应用,为相关领域的研究提供参考。 本段落介绍了一种基于TJA1080的FlexRay总线在数字信号处理器(DSP)C5509上的实现方法。整个系统以DSP为核心,采用TJA1080总线控制器来执行数据收发操作,并实现了FlexRay通信协议;该设计具备制造简单、集成度高和功耗低的特点,适用于汽车内部多种电子设备的局域网络连接。 随着现代车辆上安装的电子装置数量不断增加,传统的CAN总线已难以满足日益增长的数据传输需求。因此,一种能提供更高数据速率且更安全的信息传递技术——FlexRay总线应运而生。该通信系统能够确保500kbps至10Mbps范围内的确定性数据流,并通过24位CRC校验码保障信息的准确性和可靠性。 TJA1080是由恩智浦半导体公司推出的用于实现FlexRay协议的关键硬件组件,它支持双通道传输,每个通道的最大速率可达10Mbps。此外,该控制器提供同步时钟功能以保证消息在特定时间点发送和接收,并且可以灵活地选择冗余或非冗余模式来优化系统性能。 从架构上看,TJA1080集成了状态机、信号路由器、输入输出管理单元以及独立的收发模块等组件。这些设计允许主机通过控制命令来进行数据传输操作;而内置接收过滤器则确保只处理属于本节点的数据帧,并且温度监测装置会在环境条件不适合时关闭总线通信以节约能源。 在基于DSP(如C5509)的嵌入式系统中,采用TJA1080控制器能够简化设计、提高集成度并降低功耗。作为核心处理器,DSP负责处理复杂的运算任务;通过与TJA1080硬件和软件接口相结合,开发人员可以构建高效的FlexRay通信网络以支持汽车内部的各种电子组件(例如引擎控制系统、刹车系统等),从而确保整个车辆电子系统的协同工作能力。 综上所述,基于TJA1080的FlexRay总线设计在嵌入式应用中扮演着重要角色,并为现代汽车提供了一种高速且安全的信息交换方式。这种技术不仅提升了车载设备的功能表现,也为未来智能驾驶和自动化领域的发展奠定了坚实的技术基础。
  • ARMDeviceNet现场线概述
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    本文介绍了ARM技术及其在嵌入式系统中的应用,并特别关注了DeviceNet现场总线在此类系统中的集成与作用。 DeviceNet现场总线是美国罗克韦尔自动化(Rockwell Automation)公司推出的NetLinx工业控制网络技术的一部分。它具有开放、低价、可靠及高效的特点,尤其适合需要高实时性的工业环境中的底层控制系统应用。 设备网(DeviceNet)是由Allen-Bradley公司基于CAN技术开发的一种低成本且高性能的现场总线网络。它可以连接各种现场智能设备如可编程控制器、传感器、光电开关、操作员终端、电动机、轴承座、变频器和软启动器等,有助于分布式控制系统减少所需的I/O接口数量及布线量,并将控制功能下放至更接近实际操作的位置。
  • ARMPCI线简介
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    本文简要介绍在基于ARM技术的嵌入式系统中,PCI( Peripheral Component Interconnect)总线的作用、特点及应用,帮助读者理解其重要性。 随着现代电子技术和计算机技术的发展,各种总线应运而生。微型计算机的体系结构也随之发生了显著变化,例如CPU运行速度的提升、多处理器架构的应用以及高速缓存存储器的广泛使用等现象都要求有更快的数据传输方式,从而催生了多总线结构。在这些不同的总线标准中,PCI(Peripheral Component Interconnect)总线由于其高效率、可靠性强、成本效益好及兼容性佳等特点而占据了主导地位。 PCI 总线是一种功能全面且通用性强的计算机接口技术,能够同时支持多种外围设备,并且不受处理器限制。它为中央处理单元和高速外设提供了高效的数据传输通道,具备高性能、大吞吐量以及低延迟的特点。此外,PCI总线兼容5伏特和3.3伏特的工作环境,并采用反射波作为通信机制,在信号从非终端端口返回时进行有效处理。
  • FPGAARM安全升级
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    本研究探讨了利用FPGA技术对基于ARM架构的嵌入式系统进行安全增强的方法,旨在提高系统的整体安全性与可靠性。 如何防止设备“砖头化”,仅仅发出警告就够了吗? 我们经常会在电子设备更新过程中看到这样的提示:“系统正在更新,请勿关闭电源。”这一警示通常出现在需要在闪存中安装代码升级的场景下,若在此期间断电或强行关机,则可能导致闪存无法正常完成写入操作,造成程序错误。如果这种情况发生,设备将不能运行,即所谓的“砖头化”。这是因为大多数使用闪存技术的半导体器件,在进行编程或擦除操作时需要持续供电。 显然,“防止设备‘砖头化’”是至关重要的。然而,仅靠警告是否足够呢?许多嵌入式系统甚至没有用户界面来展示这样的警示信息。那么在设计阶段中,我们又该如何确保远程系统的更新过程既安全又可靠? 随着技术的发展与进步,越来越多的嵌入式设备开始支持远程升级功能。这一趋势不仅简化了维护工作流程,还大大提高了产品的生命周期管理效率和客户满意度。但是,在实现这些优势的同时,也必须考虑到潜在的安全风险及稳定性挑战。 为了确保在没有用户界面的情况下也能安全地执行更新操作,设计者需要采取一系列措施来保障设备的正常运行: 1. **采用更加可靠的存储技术**:选择支持写保护功能或具有错误校验与纠正机制(ECC)等特性的闪存芯片。 2. **多重备份方案**:在主存储区域之外保留额外的空间用于保存旧版本软件或者创建镜像文件,以便于快速恢复到正常状态。 3. **完善的通信协议和验证流程**:确保更新数据通过安全通道传输,并且包含数字签名以防止篡改或伪造。 4. **智能断电处理机制**:即使在意外关机的情况下也能自动回滚至最新稳定版本或者启动自修复程序。 综上所述,虽然发出警告是一种基本但必要的做法,但在实现远程升级功能时还需要结合硬件特性和软件策略来共同构建一个全面而有效的防护体系。