隨著工業(yè)自動(dòng)化和物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,can總線作為一種重要的實(shí)時(shí)通信協(xié)議得到了廣泛應(yīng)用。作為can總線的重要組成部分,can通信i/o卡承載了各類機(jī)器、設(shè)備及車輛控制系統(tǒng)的信號(hào)輸入輸出任務(wù)。而基于pci總線的多功能can通信i/o卡則成為了市場上的熱門選擇。
整體設(shè)計(jì)思路:
由于pci總線本身具有較高的帶寬和穩(wěn)定性,決定采用pci總線作為多功能can通信i/o卡的主要信號(hào)傳輸和控制通道。針對(duì)現(xiàn)有市場上can總線應(yīng)用范圍廣泛的特點(diǎn),將can總線的發(fā)送和接收功能、繼電器輸出等必要的i/o控制功能集成在一起,以滿足廣泛的市場需求。同時(shí),為提高系統(tǒng)響應(yīng)速度,采用了高速fft存儲(chǔ)器芯片,通過pci總線將存儲(chǔ)的can通信及i/o控制數(shù)據(jù)傳輸出去。
細(xì)節(jié)設(shè)計(jì):
1、can通信
can通信應(yīng)用中,需要增加can芯片,負(fù)責(zé)收發(fā)can信號(hào),將其轉(zhuǎn)化為pci總線可讀取信號(hào)并傳輸出去。針對(duì)不同設(shè)備的要求,采用了多種不同的can芯片,并通過代碼進(jìn)行適配,已滿足多種通信需求。
2、i/o控制
除can通信外,本多功能i/o卡還負(fù)責(zé)汽車電氣性能控制、plc輸出、電機(jī)控制等控制任務(wù)。通過接口定義,將相關(guān)的i/o控制信號(hào)通過pci總線進(jìn)行傳輸,并與應(yīng)用軟件進(jìn)行配合,實(shí)現(xiàn)i/o狀態(tài)的控制。
3、系統(tǒng)穩(wěn)定性
為了保證系統(tǒng)長期運(yùn)行的穩(wěn)定性,對(duì)板卡的供電等電氣性能進(jìn)行了嚴(yán)格測試,并增加了各種穩(wěn)壓降噪保護(hù)電路以確保系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí),還加入了故障檢測和在線維護(hù)功能,以檢測和排除板卡故障,并保障整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。
快速設(shè)計(jì)方案:
基于以上總體設(shè)計(jì)思路和細(xì)節(jié)設(shè)計(jì),制作多功能can通信i/o卡的快速設(shè)計(jì)方案如下:
1、方案設(shè)計(jì):選擇合適的cpu、can芯片和輸出繼電器等元器件,并進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真和驗(yàn)證。
2、原理圖和作圖:根據(jù)設(shè)計(jì)方案制作原理圖和作圖。
3、pcb布局與鉆孔:根據(jù)原理圖和作圖,進(jìn)行pcb布局和鉆孔。
4、元件貼裝:將元器件按照pcb布局上的標(biāo)號(hào)進(jìn)行貼裝。
5、焊接:將元器件按照標(biāo)號(hào)進(jìn)行焊接。
6、測試:進(jìn)行板卡功能測試、穩(wěn)定性測試等。
通過以上設(shè)計(jì)方案,可以快速制作出一款多功能can通信i/o卡,實(shí)現(xiàn)高速的can通信和i/o控制,滿足廣泛的市場需求。