辽宁工业大学基于USB的CAN总线适配器设计课程设计研究

本篇论文是辽宁工业大学电气工程学院学生的本科课程设计作品，主题为"基于USB的CAN总线适配器设计"。CAN总线作为一种广泛应用于工业控制领域的通信协议，本文旨在设计并实现一个适配器节点，以便于USB与CAN总线之间的数据交换，促进智能设备在网络中的集成与通信。 设计任务主要包括以下几个方面： 1. **理论背景**：CAN总线因其高效、可靠的特点，在工业自动化领域占有重要地位，论文首先介绍了CAN总线的基本原理及其在自动化系统中的作用。 2. **项目目标**：设计目标是开发一个硬件适配器，它能够作为USB与CAN总线之间的桥梁，支持数据的双向传输，满足不同设备间的通信需求。 3. **系统架构**：设计过程中需考虑适配器的硬件配置，如处理器的选择，电路设计，以及如何通过软件接口实现USB和CAN总线之间的协议转换。 4. **软件设计**：论文涉及到软件设计的部分，包括编写驱动程序以支持USB接口，以及编写通信协议栈来处理CAN总线的数据包。软件需确保数据的正确发送和接收，同时支持CANopen等高级通信协议。 5. **实施步骤**：论文详述了设计流程，包括电路设计图的绘制，硬件搭建，软件编程，以及适配器功能的实现和测试。具体步骤包括硬件连接、软件编程、功能验证和性能测试。 6. **实验与调试**：论文提到了试验计划，包括不同阶段的时间分配，如硬件调试、软件开发和系统集成的时间安排。此外，还强调了对系统稳定性和速度的要求，确保适配器能准确无误地完成数据交互。 7. **评估与评价**：设计成果将根据平时表现（20%）、论文质量（60%）和答辩表现（20%）进行综合评分。评价标准涉及硬件实现、文档编写、问题解决能力以及项目的创新性。 这篇论文深入探讨了CAN总线适配器的设计技术，展示了学生在工业控制网络技术课程中的实际操作能力和理论知识的应用，对于理解现场总线技术在现代工业自动化中的重要性和实践应用具有很高的参考价值。