[实用新型]基于CAN总线多路高精度测频模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽车ABS制动性能检测技术，特别涉及基于CAN总线多路高精度测频模块。

背景技术

目前对于汽车速度的测量有两种方法，即测频法和测周法。由于测周法在测量高速运行的汽车时采集数据太小，造成相对误差过大，故现在的汽车速度测量中大多选用测频法。

过去的测频法利用的基本是集成电路采集然后传送至CPU，或者单CPU采集。前者精度较高，但是实时性较差，后者实时性较好，但是误差较大，在测量过程中总是不能双赢，所以寻找一个高精度，高实时性的方法势在必行。

从理论上看，提高测量精度需要加大测量时间，而提高实时性则要减少传输时间还要保证多路数据可以完全传输不丢失，并且一个测量周期不能太长，太长则失去了实时性的意义，提高精度和提高实时性成了一个比较矛盾的存在。怎样找好一个时间比成为了本实用新型固件程序设计方面的重点。而硬件电路方面，如果采集部分仍旧使用传统的逻辑门集成电路，由于电路的不可调整，则不能保证实时性，也不利于后期修改，怎样选用合适的集成电路成为硬件设计的重点。

提高下位机与上位机数据传输的实时性也是本实用新型的一个重点问题。选用合适的总线和合适的器件，搭建合适的电路正是解决这个问题的关键。

发明内容

本实用新型的目的为克服上述现有技术的缺点，提供一种基于CAN总线多路高精度测频模块，其实时性好、频率测量精确度高。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型CPLD芯片与单片机连接，单片机与CAN通信模块连接，CAN通信模块连接PC机，其中可编程逻辑控制器CPLD芯片提供了五个外置接口F0，F1，F2，F3，F4，传感器由这五个接口连接至CPLD芯片，CPLD芯片与单片机相连。

所述的CPLD芯片采用EPM7128SLC84-15。

所述的CAN通信模块采用SJA1000作为CAN控制器，82C250作为CAN收发器。

本实用新型将传感器与CPLD逻辑电路相连接，利用CPLD电路数据采集的高精确度、延时小等特点来进行高效、准确的数据采集。CPLD与单片机相连，将采集到的数据传至单片机内。单片机作为整个模块的CPU，与上位机通过CAN协议连接。单片机将接收到的数据发送至上位机存储处理后控制CPLD采集新的数据。

附图说明

图1是测频模块结构图；

图2是测频模块连接电路图；

图3是CPLD采集逻辑图；

图4是CAN通信模块电路图；

图5是软件流程图；

下面结合附图对本实用新型的内容作进一步详细说明。

具体实施方式

参照图1所示，5路频率信号通过CPLD的计数功能来采集。CPLD与单片机相连接，进行数据传输和接受单片机的控制。单片机通过CAN协议与上位机连接，向上位机传送数据并接受上位机的命令指示。

参照图2所示，模块主要电路设计如下：

其中CPLD的中断位(10号引脚)，串行数据选择位(50，51，52号引脚)，串行数据传输位(65，67，68，69，70，73，74，75号引脚)与单片机相连，外部脉冲输入位(54，55，56，57，58号引脚)与光电编码器相连，主要脉冲接收脚(83号引脚)通过一个电阻R11与有源晶振OSCILATOR的3号引脚相连。有源晶振OSCILATOR的4号引脚接VCC，2号引脚接GND。有源晶振OSCILATOR为CPLD中时序电路提供源供能脉冲。当单个周期内采集结束后，向单片机请求中断，单片机响应中断，CPLD停止计数，将锁存的数据根据串行数据选择位的内容通过串行数据传输位串行发送给单片机，然后清空锁存。发送周期结束，单片机响应中断，CPLD重新开始计数，采集下个周期的频率数据。

其中单片机的P2口(21，22，23，24，25，26，27，28号引脚)与CPLD数据传输位相连，外部中断0(12号引脚)与CPLD中断位相连，P0口(32，33，34，35，36，37，38，39)号引脚与独立的CAN控制器SJA1000数据口AD0、AD1、AD2、AD3、AD4、AD5、AD6、AD7相连(SJA1000的1、2、23、24、25、26、27、28号引脚)，外部中断1(单片机的13号引脚，INT1)与CAN控制器SJA1000的中断输出位(SJA1000的16号引脚)相连。另外下设复位电路与晶振驱动电路。