基于CAN总线的汽车灯控网络系统的研究与设计

工 程 硕 士 学 位 论 文基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计夏建成指导教师专业学位专业方向研究方向答辩日期基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计Masters degree DissertationResearch and Design on Automobile LampControl System Based on CAN-busBySupervisor: Major: 基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计原 创 性 声 明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者（需亲笔）签名： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南京农业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密，在 年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密。（请在以上方框内打“” ）学位论文作者（需亲笔）签名： 年 月 日基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计导师（需亲笔）签名： 年 月 日基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计I目 录摘要 .IABSTRACT.II第一章 绪论 .11.1 研究背景 .11.1.1 汽车电子技术的现状和发展趋势 .11.1.2 汽车网络技术研究现状及发展趋势 .11.1.3 汽车车灯技术的新发展 .41.2 本课题的研究内容和意义 .71.2.1 课题的研究内容 .71.2.2 课题的理论意义和实用价值 .713 本课题的主要工作 .8第二章 CAN 总线技术 .92.1CAN 总线的特点 .92.2CAN 总线协议分析 .102.2.1CAN 总线的位数值表示 .102.2.2CAN 协议报文帧结构 .112.3CAN 总线系统的拓扑结构 .142.4CAN 总线的系统构成 .172.5CAN 总线常用器件 .172.5.1CAN 控制器 SJA1000 .172.5.2 CAN 总线驱动器一 PCA82C250.22第三章 系统的硬件设计 .253.1 方案设计 .253.2 系统硬件电路设计 .263.2.1 单片机 AT89S51.263.2.2 系统原理图 .303.2.3 系统功能电路介绍 .323.2.4 硬件抗干扰措施 .35第四章 系统的软件设计 .374.1 中央节点发送主程序 .374.2 车灯节点接收主程序 .404.3 微处理器 CPU 初始化子程序 .424.4 CAN 控制器 SJA1000 初始化子程序 .424.5 外部中断 0 服务子程序 .434.6 软件抗干扰技术 .44第五章 系统的试验调试 .465.1 仿真调试 .465.2 系统实物试验 .47第六章 总结与展望 .496.1 主要研究成果 .496.2 展望 .49参考文献 .51致谢 .53基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计I基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计摘要汽车技术的发展越来越多地体现在汽车电子领域，传统的汽车电子技术仅限于对汽车中某些机械零部件进行电子控制，控制较为简单，设备比较庞大，技术较为落后；现代的汽车电子技术根据汽车实际使用条件多变的需要，利用飞速发展的计算机技术、网络通信技术以及控制技术对汽车整体性能进行优化综合控制。现代的汽车电子技术已经走向了整车集成电子化、智能化、模块化的广阔道路，总线式控制器网络技术是汽车电子技术发展的新方向。本文深入分析了当前国内外汽车网络技术的应用和发展状况。研究了 CAN 网络技术的技术规范，描述了 CAN 总线分层结构中的数据链路层和物理层，简要介绍了 CAN 总线的一些基本概念和基本组织规则，详细阐述了 CAN 总线的报文、帧格式、错误类型以及检测错误能力。对 CAN 总线的主要组成器件 CAN 控制器和 CAN 收发器进行了选型，并分析了 CAN 控制器 SJA1000 和收发器 PCA82C250 的原理和应用。本文详细论述了中央控制节点和车灯控制节点的硬件结构，并且叙述了控制系统的软件设计开发流程。在硬件系统的电路设计中，分别设计了中央节点电路和车灯节点电路，这些节点电路具有通用化性能，可用于进行其他系统的设计。在软件设计上，注重实时性和可靠性，采用了结构化、模块化设计思想，具有良好的一致性。同时，为保证系统能够稳定、可靠地工作，本文针对汽车中影响系统工作的干扰因素进行了分析，提出了相应的抗干扰措施。最后，对全文进行了总结，指出了本文的不足之处，对后续的研究工作提出了一些建议。关键词：汽车电子；CAN 总线；微处理器；车灯控制基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计IIResearch and Design on Automobile LampControl System Based on CAN-busABSTRACTDevelopment of automobile technology more and more embody in the field of the automobile electronic, the traditional technology of automobile electronic is only limited to electro-control some mechanical spare components in the automobile, which is simple comparatively, and the relevant equipment is huger. This technology is backward comparatively. According to the need that the actual application of automobile is changeable, the modern technology of automobile electronic is represented by controlling to the integrated of computer, communication based on network and control which are developed at full speed. The modern technology of automobile electronic has already changed to integrated electronically, intelligent, module of integrated automobile, the bus-based controller network technology is a new development direction of the technology of an automobile electronic.First of all, this paper analyzed the developing trend of international automotive network technology and considering its application and development status in China. The basic topology and working theory of the vehicle body control system based on the CAN bus is studied. Technical regulation of CAN bus network is lucubrated and Data Link Layer and Physical Layer in hierarchy structure of CAN Bus is described. Its basic concept and organizing rules and particularly represents the message, frame format, error style and checking error ability in CAN bus are simply introduced.Second, CAN controller and transceiver were chosen which are the key chips in the CAN communication. The SJA1000 which is a stand-alone controller for the controller area network used within automotive and general industrial environments was chosen as an ideal communication controller. The PCA82C250 was 基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计IIIselected as the interface between protocol controller and physical bus. The theory and applications of CAN controller SJA1000 and transceiver PCA82C250 were analyzed in detail.Third, this paper elaborated the hardware structure of a central control node and four automobile lamp control node. Then, it detailed discussed the designing progress of their software. In the design of hardware system, I respectively designed the central node circuit and automobile lamp node circuits. These circuits have universal performance and are adapted to design other systems. In the design of software function, I paid attention to real-time performance and reliability. I also exploited a structural and modular method. So the program has well consistency. In order to improve the stability and reliability of the electronic control system under severe electromagnetic interference environments, electromagnetic interference proofing and restrain measurements that should be applied in the design of hardware and software. This paper analyzed the factor that result in normal work disturbed and circuits destroyed and put forward the anti-interference measurements correspond.Finally, the conclusions of the research were drawn. According to the developing trend of the vehicle electronics field, the improving and perfecting direction of the vehicle body electronic control system based CAN bus were pointed out.KEY WORDS: automobile electronics; CAN bus; Microprocessor; Lamp control基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计1第一章 绪论1.1 研究背景汽车电子化是现代汽车发展的重要标志。汽车电子的广泛使用，使现代汽车比以往汽车变得更节能、更安全、更舒适。但当汽车内部电子设备采用传统的点对点方式连接时，电子设备的不断增加会导致连线大幅度增加，致使车辆重量随之增加，并削弱了车辆性能。为适应汽车电子设备迅速增加的需求，汽车电子网络应运而生。汽车内部己经基本形成了从低速到高速、从电缆到光纤、从有线到无线、从离散 ECU 的数据通信到中央智能控制的复杂网络系统。1.1.1 汽车电子技术的现状和发展趋势当代汽车越来越广泛地采用电子信息技术，以提升汽车的性能和服务功能，满足人们的各种办公和娱乐需要。当代汽车技术的发展紧紧围绕着安全、环保、节能、舒适这四个主题，电子信息化也正是从上述四个方面逐步提升汽车性能。当前，汽车电子技术进入了优化人-汽车- 环境整体关系的阶段，它向着超微磁体、超高效电机以及集成电路微型化方向发展，并为汽车的集中控制提供了基础。未来汽车电子化将呈现以下趋势：一是功能集成化，如车身控制模块，将取代诸如中控门锁、防盗、雨刮、空调、座椅调节等单项控制系统；二是数字控制取代模拟控制；三是多微处理器协同工作，以实现既有独立运行，又有协同功能的数据共享和灵活组成的优势；四是无线技术与有线技术相结合，实现车内车外信息传输智能化、高速化；五是硬件通用化、高速化，软件专业化，以软件功能提升硬件功能；六是在开发流程上，由“低层向上”模式向“由上向下”模式转变。1.1.2 汽车网络技术研究现状及发展趋势1CAN 在国外的现状控制器局域网 CAN(Controller Area Network)是 20 世纪 80 年代初博世(Bosch)公司为解决汽车中众多控制单元、测试仪器之间的实时数据交换而开发的一种串行通信协议，经多次修订，于 1991 年 9 月形成技术规范 2.0 版本。该版本包括 2.0A 和 2.0B 两部分。其中2.0A 给出了报文标准格式， 2.0B 给出了报文的标准和扩展两种格式。此后，1993 年 11 月基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计2ISO 正式颁布了道路交通运载工具-数字交换-高速通信控制器局域网（CAN）国际标准（ISO 11898） ，为控制器局域网标准化、规范化的推广铺平了道路 。1美国汽车工程师协会(Society of Automotive Engineers，SAE)按照汽车上网络系统的性能由低到高将汽车局域网络划分为 A、B、C 三级（见表 1.1） 。A 级为面向传感器执行器控制的低速网络，数据传输位速率通常只有 ll0Kbps。主要应用于电动门窗、座椅调节、灯光照明等控制。B 级为面向独立模块间数据共享的中速网络，位速率一般为 l-125Kbps。主要应用于电子车辆信息中心、故障诊断、仪表显示、安全气囊等系统，以减少冗余的传感器和其它电子部件。C 级为面向高速、实时闭环控制的多路传输网，最高位速率可达1Mbps，主要用于悬架控制、牵引控制、先进发动机控制、ABS 等系统，以简化分布式控制和进一步减少车身线束。到目前为止，满足 C 级网要求的汽车控制局域网只有 CAN 协议。表 1.1 SAE 汽车网络级别Tab1.1 Three classes of automobile network defined by SAE特性 A 级网络 B 级网络 C 级网络传输速度Kbps 0.75VC待机方式 0.3 C高速方式 - 1000 次的写入擦除)ISP Flash 存储器；(3)全静态工作：时钟频率 0-33MHz；(4)3 级程序存储器保密；基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计27(5)1288 字节内部 RAM；(6)32 条可编程双向 I0 线：(7)2 个 16 位可编程定时/计数器；(8)工作电压：4.5-5.5V ；(9)6 个中断源；(10)可编程串行通道；(11)片内时钟振荡器；(12)看门狗(WDT)电路；(13)全双工 UART 串行中断口线。另外，AT89S51 是用静态逻辑来设计的，其工作频率可下降到 0Hz，并提供两种可用软件来选择的省电方式空闲方式(Idle Mode)和掉电方式(Power Down Mode)。在空闲方式中，CPU 停止工作，而 RAM、定时器计数器、串行口和中断系统都继续工作。在掉电方式中，片内振荡器停止工作，由于时钟被“冻结” ，使一切功能都暂停，故只保存片内RAM 中的内容，直到下一次硬件复位为止。2引脚功能说明AT89S51 的封装形式有双列直插封装(DIP)方式和方形封装方式，本次设计选择双列直插方式，图 3-1 是其引脚结构图，下面分别叙述这些引脚的功能。(1)主电源引脚Vcc：电源端。GND：接地端。(2)外接晶体引脚 XTALl 和 XTAL2XTALl：接外部晶体的个引脚。在单片机内部，它是构成片内振荡器的反相放大器的输入端。当采用外部振荡器时，该引脚接收振荡器的信号，即把此信号直接接到内部时钟发生器的输入端。XTAL2：接外部晶体的另一个引脚。在单片机内部，它是上述振荡器的反相放大器的输出端。采用外部振荡器时，此引脚应悬浮不连接。(3)控制或与其他电源复用引脚 RST，ALE/ ， ，和 /VppPROGSENARST：复位输入端。当振荡器运行时，在该引脚上出现两个机器周期的高电平将使单片机复位。基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计28图 3.6 AT89S51 引脚图Figure3.6 Footprint of AT89S51ALE/ ：当访问外部存储器时，ALE(地址锁存允许) 的输出用于锁存地址的地PROG位字节。即使不访问外部存储器，ALE 端仍以不变的频率(此频率为振荡器频率的 1/6)周期性地出现脉冲信号。因此，它可用作对外输出的时钟，或用于定时目的。然而要注意的是：每当访问外部数据存储器时，将跳过一个 ALE 脉冲。在对 Flash 存储器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲( )。PROG如果需要的话，通过对专用寄存器(SFR)区中的 8EH 单元的 D0 位置数。可禁止 ALE操作。该位置数后，只有在执行一条 MOVX 或 MOVC 指令期间，ALE 才会被激活。另外，该引脚会被微弱拉高，单片机执行外部程序时，该设定禁止 ALE 位无效。 ：程序存储允许( )输出是外部程序存储器的读选通信号。当 AT89S51PSENPSEN由外部程序存储器取指令(或常数 )时，每个机器周期两次 有效(即输出 2 个脉冲)。但PSEN在此期间内，每当访问外部数据存储器时，这两次有效的 信号将不出现。EA/Vpp：外部访问允许端。要使 CPU 只访问外部程序存储器(地址为 0000H-FFFFH)，则 EA 端必须保持低电平(接到 GND 端)。要注意的是，如果保密位 LBl 被编程，复位时在内部会锁存 端的状态。EA当 端保持高电平(接 Vcc 端)时，CPU 则执行内部程序存储器中的程序。基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计29在 Flash 存储器编程期间，该引脚也用于施加 12V 的编程允许电源 Vpp(如果选用 12V编程)。(4)输入/输出引脚 P0.0-P0.7,P1.0-P1.7，P2.0-P2.7 和 P3.0-P3.7P0 端口(P0.0-P0.7) ：P0 是一个 8 位漏极开路型双向 I/O 端口。作为输出口用时，每位能以吸收电流的方式驱动 8 个 TTL 输入，对端口写 1 时又可作高阻抗输入端用。在访问外部程序和数据存储器时，它是分时多路转换的地址(低 8 位) 数据总线，在访问期间激活了内部的上位电阻。在 Flash 编程时，P0 端口接收指令字节；而在校验程序时，则输出指令字节。验证时，要求外接上拉电阻。P1 端口(P1.0-P1.7) ：P1 是一个带有内部上拉电阻的 8 位 I/O 端口。P1 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式 )4 个 TTL 输入。对端口写 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P1 作输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流(I )。IL在对 Flash 编程和程序校验时 P1 接收低 8 位地址。P2 端口(P2.0-P2.7) ：P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I/O 端口。P2 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式 )4 个 TTL 输入。对端口写 1 时，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P2 作输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流(I )。IL在对 Flash 编程和程序校验期间， P2 也接收高位地址和一些控制信号。P3 端口(P3.0-P3.7) ：P3 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 IO 端口。P3 的输出缓冲器可驱动(吸收或输出电流方式 )4 个 TTL 输入。对端口写 1 时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位，这时可用作输入口。P3 作输入口使用时，因为有内部的上拉电阻，那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流(I )。IL在 AT89S51 中，P3 端口还用于一些复用功能。复用功能如表 3-1 所列。在对 Flash 编程和程序校验期间，P3 还接收一些控制信号。表 3.1 P3 各端口引脚与复用功能表Table 3.1 Pin footprint and complex function of P3基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计30端口引脚 复用功能P3.0 RXD：串行输入口P3.1 TXD：串行输出口P3.2 ：外部中断 0INTP3.3 ：外部中断1P3.4 T0：定时器 0 的外部输入P3.5 T1：定时器 1 的外部输入P3.6 ：外部数据存储器写选通WRP3.7 ：外部数据存储器读选通D3.2.2 系统原理图根据系统功能要求，结合 CAN 接口电路硬件设计原理，设计出各智能节点电路原理图。只要把各个节点挂到 CAN 总线上，系统就可以正常工作。因为各个车灯节点功能要求几乎一致，故本论文中除了给出中央节点电路原理图外，仅示例性给出右前车灯节点电路原理图。原理图如图 3.7 和图 3.8 所示 。21从上面的电路原理图中可以看到，每个智能节点都包括以下四部分：微控制器89S51、独立 CAN 通信控制器 SJAl000、CAN 总线驱动器 82C250 和高速光电耦合器6N137。微处理器 89S51 负责 SJAl000 的初始化，通过控制 SJAl000 实现数据的接收和发送等通信任务。基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计311 2 3 4ABCD4321DCBA TitleNumber RevisionSizeA4Date: 25-Feb-2006 Shet of File: D:文文文CAN.ddb Drawn By:TXD1GND 2VC3 RXD4 Vref5 CANL 6CANH 7Rs 8U582C250S6S2S3S4S5S7C1110uFC130pFC230pFC4C630pF C730pFC5C8 C9 C10R3R4R5R6R178.2KR16R12R13R1547KR11R8R7R9R10R14VC VCVCVCVC VddX112MX216MIN3 Vdd2 Vc 8EN 7OUT 6GND 5U36N137IN 3Vdd 2Vc8 EN7 OUT6 GND5 U46N13712CON2RX0 19Vdd2 18XTA19/RST 17TX1 14Vs3 15AD61 AD72ALE3/CS4 /RD5 /WR6CLK-0 7Vs1 8Vdd3 12TX0 13RX1 20Vs2 21Vdd1 22AD023 AD124 AD225AD326 AD427 AD528/INT16MODE 11XTA2 10U2SJA100EA/VP31 X119 X218RST9/INT0 12T014 P1.01 P1.12P1.23 P1.34 P1.45P1.56 P1.67 P1.78P0.0 39P0.1 38P0.2 37P0.3 36P0.4 35P0.5 34P0.6 33P0.7 32P2.0 21/RD 17/WR 16ALE 30VC40VS 20U189S51图 3.7 中央节点电路原理图Fig3.7 Schematic Circuit Diagram of the Central Node1 2 3 4ABCD4321DCBA TitleNumber RevisionSizeA4Date: 25-Feb-2006 Shet of File: D:文文文CAN.ddb Drawn By:TXD1GND 2VC3 RXD4 Vref5 CANL 6CANH 7Rs 8U582C250S6 C1110uFC130pFC230pFC40.1uFC630pF C730pFC50.1uFC80.1uF C90.1uF C100.1uFR188.2KR171KR12390R135R1547KR11390R8390R7390R96.2KR104.7KR145VC VCVCVCVC VddX112MX216MIN3 Vdd2 Vc 8EN 7OUT 6GND 5U36N137IN 3Vdd 2Vc8 EN7 OUT6 GND5 U46N13712CON2RX0 19Vdd2 18XTA19/RST 17TX1 14Vs3 15AD61 AD72ALE3/CS4 /RD5 /WR6CLK-0 7Vs1 8Vdd3 12TX0 13RX1 20Vs2 21Vdd1 22AD023 AD124 AD225AD326 AD427 AD528/INT16MODE 11XTA2 10U2SJA100EA/VP31 X119 X218RST9/INT0 12T014 P1.01 P1.12P1.23 P1.34 P1.45P1.56 P1.67 P1.78P0.0 39P0.1 38P0.2 37P0.3 36P0.4 35P0.5 34P0.6 33P0.7 32P2.0 21/RD 17/WR 16ALE 30VC40VS 20U189S51K1 K2 K3 K412C21 12C22 12C23 12C24IN4007 IN4007 IN4007IN400712 A 34 B98 D 56 CR16120图 3.8 右前车灯节点电路原理图Fig3.8 Schematic Circuit Diagram of the Right Front Lamp Node基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计323.2.3 系统功能电路介绍1单片机 AT89S51 最小系统电路单片机 AT89S51 最小系统电路如图 3.7 所示，电路包括以下三部分：时钟电路（由C1、C2、X1 组成）为 CPU 提供时钟源；复位电路（由 VCC、C11、R17 以及 S6、R16 组成） ，使 CPU 正确初始化，并从初态开始工作；电源电路（VCC） ，为单片机工作提供能源。然后再添加输入输出接口电路，以及向外扩展存储器等功能电路，单片机系统就能正常工作。在该最小系统电路图中，时钟电路由片内振荡器提供，在外接晶体引脚 XTALl 和XTAL2 之间连接一个 12M 的晶体振荡器，并接两个 30pF 的小电容后接地；复位电路采用一个电阻和一个电容达成上电复位，并在电容处并联一个开关和一个电阻，这样可以在系统工作时，进行开关复位；将图中各 VCC 引脚与系统电源电路连接，就构成了 AT89S51的电源电路 。22CAN 总线接口电路要实现 CAN 通信任务，在 CAN 总线与微控制器 AT89S51 之间必须要有接口电路。该电路如图 3.9 所示。图 3.9 CAN 总线接口电路Figure3.9 Interface Circuit of CAN BusSJAl000 的 AD0-AD7 连接到 89S51 的 P0 口，SJAl000 的 CS 连接到 89S51 的基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计33P2.0，P2.0 为 0 时 CPU 片外存储器地址可选中 SJAl000， CPU 通过这些地址可对 SJAl000执行相应的读/写操作。SJAl000 的 、 、ALE 分别与 89S51 的相应引脚相连，RDW接 89S51 的 ，89S51 也可以通过中断方式访问 SJA1000。SJA1000 支持直接连INTIT接到两个微控制器系列：51 系列和 68 系列。可以通过 SJAl000 的 MODE 引脚选择接口模式：MODE=高， Intel 模式；MODE= 低，Motorola 模式。本设计采用 89S51，故 MODE 引脚接高。为了增强 CAN 总线节点的抗干扰能力，SJAl000 的 TX0 和 RX0 并不是直接与 82C250的 TXD 和 RXD 相连，而是通过高速光耦 6N137 后与 82C250 相连，这样就很好地实现了总线上各 CAN 节点间的电气隔离。光耦部分电路采用的两个电源 Vcc 和 Vdd 必须完全隔离，否则采用光耦没有多少作用。在本设计中，采用了带多 5V 隔离输出的电源电路来实现电源的隔离。82C250 与 CAN 总线的接口部分采用了一定的安全和抗干扰措施。82C250 的 CANH和 CANL 引脚各自通过一个 5 的电阻与 CAN 总线相连，电阻可起到一定的限流作用，保护 82C250 免受过流的冲击。 82C250 的 Rs 脚上接有一个斜率电阻，电阻大小可以根据总线通信速度适当调整，一般在 16140k 。13CAN 控制器 SJAl000 的复位电路和时钟电路作为控制器，SJAl000 也必须有复位电路和时钟电路。SJA1000 是低电平复位，在本设计中，将复位引脚串联一个电容进行接地即可实现复位功能，如图 3.9 中所示。为使SJAl000 正确复位， CAN 控制器 SJAl000 的 XTALl 和 XTAL2 管脚必须连接一个稳定的振荡器，本设计中选择了 16M 的晶体振荡器(如图 3.9 所示 )，这样就可以为 SJAl000 提供时钟电路。4车灯功率驱动电路微机系统的开关信号，往往是通过芯片给出的低压直流如 TTL 电平信号，这种电平信号一般不能直接驱动外设，而需经接口转换后才能用于驱动设备开启或关闭。在本文中，车灯功率驱动采用继电器输出接口技术，如图 3.10 所示。继电器方式的开关量输出，是目前最常用的一种输出方式。与晶体管等低压输出驱动器相比，继电器输出时输入端与输出端有一定的隔离功能。由于继电器的驱动线圈有一定的电感，在关断瞬间可能会产生较大的电压，因此本文中在继电器的驱动电路上反接了一个保护二极管 IN4007 进行反向放电。因为继电器需要较大的驱动电流，本设计中还在微机基于 CAN 总线的汽车灯控网络系统的研究与设计34输出口与继电器之间加了一个 74LS07 进行功率驱动 。(7407 是集电极开路六正相高压23驱动器。 如果不接上拉电阻，那个输出的驱动管是不工作的。 所以上拉电阻的功能就是为了使末级驱动管正常工作。 阻值不能太小，最大的电流不能超过手册规定值，一般1mA 多 阻值必须能够带动电平，像你这个， 100k 左右就可以， P1,P2 内置了，应该不需要)图 3.10 车灯功率驱动电路Figure3.10 Automobile Lamp Drive Circuit5电源电路电源电路是整个系统正常工作的保证，为控制器的其它模块电路提供符合要