汽车总线技术教案(1).docx

天津职业技术师范大学教案所在学院：汽车与交通学院讲授课程： 汽车总线技术教师姓名： 孔超天津职业技术师范大学汽车与交通学院制5. 3存储器扩展图4-13程序存储器扩展图4.14数据存储器扩展P3.7P3.6PSENP2.6P2.78051ALEPOO0 12 3 1Y YY YGba 22 ABC GGVcc、JVccVcc1g74LS373WE OEA8-A1316KxsRAMA0-A7D0-D7COE VppA8-A1316 Kxs R0M1A0-A7DOD7OE VppASAl 316KxsRORI2A0-A7 DOD7图415单片机混合存储器扩展图4-16大容量数据存储器扩展小结1、单片机的内部组成及引脚2、单片机的内部存储3、单片机的扩展思考题作业布置如何连接8个led灯使之能够受单片机控制主要参考资料课后小结教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。参考书：汽车总线系统检修张军主编；学生对所学内容掌握较好。对单片机结构的认识，了解了单片机存储和输入输出。天津职业技术师范大学教案（幸节备课）学时：2.A-H- 早下笫一章单片机程序设计（2学时）教学目的 和要求1、了解：单片机的指令系统的的概念、2、熟悉单片机编程高级语言和汇编语言。3、掌握汇编语言编制单片机程序。教学重点、 难点1、汇编语言编制单片机程序语言的方法及其原理教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、 辅助手段）课堂设计（教学内容、过程、方法）时间分配 及备注引言复习单片机的结构。以提问的方式引导学生回想单片机的结构特点。一个 单片机正常工作需要有程序，这就是本章讲述的内容：单片机程序的编制第三章单片机程序设计单片机的程序编制有两种语言：汇编语言和高级语言，3.1汇编语言指令系统是编写程序的基础，本章将介绍用于8051类单片机的MCS-51 指令系统。在MCS-51指令系统中，包括有数据传送指令、算术与逻辑运算指令、 控制转移指令、位操作指令等111条指令，按机器码的长度分类有单字节49两字十45三字节17等三种类型按指令功能分类有数据传送指令算术运算指令逻辑运算指令位操作指令控制转移指令等五种类型指令种类：一、数据传输指令数据传送指令的功能是将数据从源送到目标，源可以是立即数、寄存器、 寄存器间接地址，片外存储器或片外存储器间接地址。目标也可以是寄存 器、寄存器间接地址，片外存储器或片外存储器间接地址。二、算术与逻辑运算指令1、算术运算指令2、逻辑运算指令三、控制转移指令45分钟45分钟四、位操作指令3.2汇编语言程序的格式汇编语言编写的程序由语句组成，每一语句占一行填写一条指令。每行分 4段，分别为标号、操作码、操作数和注释。ORG 2000HADDR: MOVA,00H;累力口器清零MOV41H,A;41H、42H 清零MOV42H,AMOVR2,0AH;设定累加次数MOVRl,30H;设定数据首地址LOOP： MOVA,R1;取数ADDA,41H摞加到 41HJNC NEXT;是否有进位INC 42H;有进位42H加1NEXT: MOV 41H,A;将和存入 41HINC RIDJNZ R2,LOOPLJMP $END汇编语言程序基本结构有三种：顺序结构：分支结构：循环结构 四程序设计举例求最大值或最小值例 在以2042H为首地址的存储单元中，连续存放一组单字节无符号数， 数据个数存于2041H单元，从中找出最大数并存于2040H0100ORG0100H0100 902041MOV DPTR,#2041H0103 E0MOVXA,DPTR0104 FFMOVR7,A0105 753000MOV30H,#00H0107 A3LOOP:INCDPTR0108 E0MOVXA,DPIR0109 B53002CJNEA,30H,HERE010C 8004SJMPTOSMA010E 4002HERE:JC TOSMA0110 F530MOV30H,A;大于30H取代原有值0112 DFF3 TOSMA:DJNZR7,LOOP;小于 30H,继续比较0114 902040MOVDPTR,#2040H0117 E530MOVA,30H0119 F0MOVXDPTR,A011A 80FESJMP$END小结1、1、了解单片机程序编制的方法2、对单片机的指令系统有深入的理解3、掌握单片机汇编语言的编程方式思考题 作业布置用程序编制一个程序，使单片机能够产生流水灯的效果主要参考资料教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。参考书：汽车总线系统检修张军主编；课后小结学生对所学内容掌握较好。对单片机编程方法有正确的认识，掌握了一定的编程方法。天津职业技术师范大学教案（幸节备课）学时：X教学目的 和要求1、了解：计算机网络体系结构的概念。2、熟悉总线系统的分类。3、掌握车用总线系统结构组成。4、CAN总线的构成和特点。教学重点、 难点1、CAN总线的必要性。2、CAN总线系统的构成和分类早下第五章 车用总线与通讯协议（4学时）课堂设计（教学内容、过程、方法）时间分配 及备注（详细内容见课件，板书加多媒体辅助授课）绪论引言复习单片机的指令系统，以提问的方式引导学生回忆制冷系统和程序设计 的思路45分钟汽车上ECU越来越多，他们之间如何通讯呢，这么多的ECU如何构成网 络的呢？这就是今天要讲述的内容教学进程第五章车用总线与通讯协议（含章节教学内容、学时分配、教学力法、辅助手段）第一节技术总线技术概述汽车总线技术的产生汽车的电气系统汽车的电线束汽车控制系统总线种类：CAN、LIN、MOST 等等45分钟。传统的汽车线束连接Powertrain ControlEngine ControlTransmissionControlABS/ASRActiveSuspensionBody ControlSeatDoor /ControlPower/ CopirtSlLocks Condition、i-i Airbag LightControlDash汽车的CAN网络 汽车总线分类A类总线：面向传感器、执行器，vlOkb/sB类总线：舒适性系统、仪表的信息共享，10125kb/sC类总线：实时控制系统，动力系统，1251MD类总线：多媒体设备，2M 专用总线故障诊断总线故障诊断是现代汽车必不可少的一项功能，其目的主要是为了满足 OBD II (ON Board Diagnose)> OBDIII或 E-OBD (European-On Board Diagnose)标准。目前，许多汽车生产厂商都采用ISO 14230 (Keyword Protocol 2000)作为诊断系统的通信标准。如：美国 J1850、J2480；欧洲 ISO9141 (K 线)、ISO 14230安全总线安全总线主要用于安全气囊系统，以连接加速度计、安全传感器等装 置，为被动安全提供保障。 总线发展前景双线总线|拄制署局域网 开关偿纵系州域网LIN单线总线124.S1®成本比例第二节CAN总线介绍 CAN总线发展历程发展历程是20世纪80年代初德国Bosch公司为解决现代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1983年，Bosch开始研究车上网络技术1986年，Bosch在SAE大会公布CAN协议1987年，Intel和Philips先后推出CAN控制器芯片1991年，Bosch颁布CAN 2.0技术规范，CAN2.0包括A和B两个部分1991年，CAN总线最先在Benz S系列轿车上实现1993年，ISO颁布CAN国际标准ISO-118981994年，SAE颁布基于CAN的J1939标准2003 年，Maybach 发布带 76 个 ECU 的新车型(CAN, LIN, MOST)2003年，VW发布带35个ECU的新型GolfCAN总线的特点低成本极高的总线利用率很远的数据传输距离高速的数据传输速率根据ID决定是否发送/接收报文 可靠的错误处理和检错机制 自动重发自动退出总线平等的节点设置CAN总线硬件构成节点A节点n应用层EII _ii野一四口 i：CAN总线的位数值与通讯距离显性0、隐性1使用非屏蔽的双绞线(Unshielded Twisted Pair,UTP)oCAN_HIGH:隐性为2.5V,显性为3.5VCAN.LOW :隐性为2.5V,显性为1.5VCAN总线的技术规范是设计CAN应用系统的基本依据CAN2.0A 和 CAN2.0B对应用者的要求基本结构概念规则CAN总线的应用层协议（高层协议）基于应用环境CAL 和 OSEKJ1939工业应用 CANopen、DeviceNet、SDS汽车总线分类A类总线遵循UART标准-通用异步接收/发送器LIN总线规范最有前途特性名称UARTCCDJ1708BEANACPLIN所属通用克莱斯勒SAE丰田福特摩托罗拉用途通用诊断通用诊断控制诊断车身控制音频控制年限2005200220022002传输媒介单线单线双线单线双线单线位编码NRZNRZNRZNRZNRZ容错方式检验和校验和校验和CRC校验和校验和数据长度85B5B11B248位速率8192b/s7812b/s9600b/s10000b/s9600b/s20000b/sB类总线遵循 CAN 标准-ISO 11898-1,位速率 47.6-125 欧洲的标准，淘汰美国的J1850小结思考题作业布置主要参考资料课后小结教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。参考书：汽车总线系统检修张军主编；学生对所学内容掌握较好。对单片机编程方法有正确的认识，掌握了一定的编程方法。天津职业技术师范大学教案（幸节备课）早下第六章CAN技术规范在汽车中的应用教学目的 和要求1、了解：CAN总线的一些概念2、掌握CAN标准。3、掌握CAN通讯机制。4、熟悉CAN帧的格式教学重点、 难点1、CAN标准。2、CAN通讯机制。3、CAN帧的格式学时：4时间分配课堂设计（教学内容、过程、方法）及备注（详细内容见课件，板书加多媒体辅助授课）绪论引言复习CAN总线的分类。以提问的方式引导学生归纳CAN总线的四类总线类型。具体在总线中是怎么来应用的呢？这就是本章的内容教学进程45分钟（含章节教第六章CAN总线技术规范学内容、学时分配、教第一节CAN标准学力法、辅助手段） CAN标准:.CAN与OSI参考模型汽车和工业自动化领域广泛应用45分钟2LLC数据链路层MACPLS1物理层PMAMDI° LLC. Logical Link Controlo MAC, Medium Access Control PLS. Physical Signaling Sublayer。PMA, Physical Medium Attachment MDI, Medium Dependent InterfaceCAL, CANopen (CiA) DeviceNet (ODVA) SDS (Honeywell) NMEA-2000(NMEA) J1939(SAE)逻辑性路控制媒介访问控制物理信令子层物理介质连接介质相关接口天津职业技术师范大学教亲（首页）学院：汽车与交通学院课程名称汽车总线技术课程代码总学时：32学时 讲课：28学时 上机：学时实验：2学时学 分2课程类别（V ）理论课（） 公共课（）必修课（）实验课（） 专业课（V ）院级任选课（）授课专'也汽车维修工程教育授课班级汽修 0713-14任课教师孔超职称助教教学目的和要求使学生掌握汽车总线系统的结构和性质，了解CAN总线的功能，对于CAN总 线系统的检修后较深入的认识，熟悉其中重要的总线检修过程，同时对汽车总线维 修的规律有一个基本的认识，从而增强学生的专业知识。教学重点、难点1、掌握总线系统的结构、性质及CAN总线系统工作原理。2、熟悉总线系统的种类、结构。3、了解总线系统发展的基本过程以及部件等。4、熟记主要的相关总线控制器工作的具体过程以及。教材和经考书教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。 参考书：汽车总线系统检修张军主编；CAN标;隹终端电阻的管代形式高速CANCAN HRt/2RtZ2CAN标;隹:总线电平一卜痂匹一同平®W1-iEWO-3.5V-2.5V- *1 cvCAN_HCAN_L隐性1OV也性隐性表示1,显性表示0'CAN表示11：:n: :展检Btt&件或I性z 2.5 CAN标准* CAN2.0版本 2.0A将29位ID视为错误 2.0B被动一忽略29位ID的报文 2.0B主动一可处理11位和29位两种ID的报文11位ID数据帧29位ID数据帧CAN 2.0B ActiveOKOKCAN 2.0B PassiveOK容纳CAN 2.0AOK总线错误第二节通讯机制报文发送。节点发送报文时要检测总线状态只有总线处于空闲，节点才能发送报文在发送报文过程中进行“回读”，判断送出的位与 回读的位是否一致报文发送。“线与”机制通过ID进行仲裁显性位能够覆盖隐性位*ID值越小，报文优先级 越局非破坏性仲裁CAN节点AID=75 Data 节点B 2=250 Data 节点C2=10001 Data |节点A| ID=75 | Data |退出仲裁后进入“只听”状态在总线空闲时进行报文重发练习1： CAN总线访问仲裁机制练习1答案：CAN总线访问仲裁机制位填充发送节点发送5个连续的相同极性位后，在位流中 自动插入一个极性相反的位位填充接收节点对相同极性位的数量进行检测，从位流 中将填充位去掉“清除填充报文接收过滤。通过滤波器，节点可以对接收的报文进行过 滤今如果报文相关就进行接收接收滤波器(Acceptance Filter) 接收规则：比较消息ID与选择器中和 接收过滤相关的位是否相同接收过滤相关位：由掩码定义1 =与消息过滤有关0=与消息过滤无关|报文的过滤过程第三节CAN的桢格式现有的帧格式。数据帧“携带从发送节点至接收节点的数据 远程帧分向其他节点请求发送具有同一标识 符的数据帧。帧间空间-数据帧（或远程帧）通过帧间空 间与前述的各帧分开。错误帧“节点检测到错误后发送错误帧。超载帧“在先行的和后续的数据帧（或远程 帧）之间附加一段延时数据帧。标准帧仲簸埼 拉刎场敷M功CRCJA .ACK*。扩展帧“配姑价级均授约欧射均CRC% ACIM ”"我1111118111 4 |04151117帧娓蛤 仲卡场/，'/缓晦的笛£o ID勿勿：勿勿必必勿2 匚W/.-77/. ; I挣制均敢於场CRCU1 14 |0-641511R TRdel1-DEL1-ACKI I EOF I T I Bus IdkLII M I ：g 然II 麻彳纷侬；£底怒怒.怒 纷.怒口 SOF, Start of Frame° RTR, RemoteTransmission Request o IDE, Identifier Extensiono DLC, Data Length Code帧起始远程发送请求标识符扩展数据长度代码O ACK, Acknowledgement口 EOF, End of Frameo ITM, Intermissiono SRR, Substitute Remote Request应答帧结束间歇场代替远程请求远程帧。对应标准数据帧的远程帧。对应扩展数据帧的远程帧错误检测与错误桢可检测的错误错误检测ACID填充检测DELttOlttfDEL。位监测今位错误 节点检测到的位与自身送出的位数值不同 仲裁或ACK位期间送出“隐性”位，而检测到“显 性，位不导致位错误。填充检测今填充错误 在使用位填充编码的帧场（帧起始至CRC序列） 中，不允许出现六个连续相同的电平位位定时与同步位定时波特率波特率可通过编程设置合适的时间量子长度和数 量确定 波特率=1 /位时间CAN帧-LTLTLTir_Ln_T位时间中tQ同步.：CAN的同步包括硬同步和重同步两种同步方 式：同步规则： 一个位时间内只允许一种同步方式 任何一个“隐性”到“显性”的跳变都可用于同步 硬同步发生在SOF»所有接收节点调整各自当前 位的同步段，使其位于发送的SOF位内 重同步发生在一个帧的其他位场内，当跳变沿落 在了同步段之外 在SOF到仲裁场有多个节点同时发送的情况下， 发送节点对跳变沿不进行重同步同步.：.硬同步 发生在SOF位与所有接收节点调整各自当 前位的同步段，调整宽度不限imuan同步重同步相位缓冲段2缩短（SJW=4）位缩短采样点Faster Transmitter跳变沿误差Slower Receiver传播段。延迟时间的确定位时间同步段传播段相位缓冲段1相位缓冲段2时间段1tellCAN节点1ACKCAN节点2 tel,2> 4时间段2 采&点II11+tBus+tel,2=tel+tBus J tprop>=2 X 色|飞心）tcAN_Controller,2+tcAN_Transceiver,2AN.ControllerJ +tCAN_ .Transceiver,1物理联接Ohm120L 4.7K 欧>R>500 欧 Ran>100 欧 可采用星型连接基本概念报文总线上的信息总线上的信息以不同的固定报文格式发送，但长度受限。当 总线空闲时任何连接的单元都可以开始发送新的报文信息路由在CAN系统里，节点不使用任何关于系统配置的信息（比如，站地址）。 以下是几个重要的概念。系统灵活性：不需要改变任何节点的应用层及相关的软件或硬件，就 可以在CAN网络中直接添加节点。报文路由：报文的内容由识别符命名。识别符不指出报文的目的地， 但解释数据的含义。因此，网络上所有的节点可以通过报文滤波确定是否 应对该数据做出反应。多播：由于引入了报文滤波的概念，任何数目的节点都可以接收报文, 并同时对此报文做出反应。数据连贯性：在CAN网络内，可以确保报文同时被所有的节点接收（或 同时不被接收）。因此，系统的数据连贯性是通过多播和错误处理的原理 实现的。位速率不同的系统，CAN的速度不同。在一给定的系统里，位速率是唯一的，并 且是固定的。优先权在总线访问期间，识别符定义一静态的报文优先权。远程数据请求通过发送远程帧，需要数据的节点可以请求另一节点发送相应的数据帧。 数据帧和相应的远程帧是由相同的识别符（IDENTIFIER）命名的。多主机总线空闲时，任何单元都可以开始传送报文。具有较高优先权报文的单元 可以获得总线访问权。仲裁只要总线空闲，任何单元都可以开始发送报文。如果2个或2个以上的 单元同时开始传送报文，那么就会有总线访问冲突。通过使用识别符的位 形式仲裁可以解决这个冲突。仲裁的机制确保信息和时间均不会损失。当 具有相同识别符的数据帧和远程帧同时初始化时，数据帧优先于远程帧。 仲裁期间，每一个发送器都对发送位的电平与被监控的总线电平进行比 较。如果电平相同，则这个单元可以继续发送。如果发送的是一 “隐性” 电平而监控视到一 “显性”电平（见总线值），那么该单元就失去了仲裁， 必须退出发送状态。安全性为了获得最安全的数据发送，CAN的每一个节点均采取了强有力的措施以 进行错误检测、错误标定及错误自检。错误标定和恢复时间任何检测到错误的节点会标志出已损坏的报文。此报文会失效并将自动地 开始重新传送。如果不再出现新错误的话，从检测到错误到下一报文的传 送开始为止，恢复时间最多为29个位的时间。基本概念故障界定CAN节点能够把永久故障和短暂扰动区分开来。永久故障的节点会被关 闭。连接CAN串行通讯链路是可以连接许多单元的总线。理论上，可连接无数多的 单元。但由于实际上受延迟时间以及/或者总线线路上电气负载的影响， 连接单元的数量是有限的。基本概念单通道总线是由单一进行双向位信号传送的通道组成。通过此通道可以获得数据 的再同步信息。要使此通道实现通讯，有许多的方法可以采用，如使用单 芯线（加上接地）、2条差分线、光缆等等。这本技术规范不限制这些实 现方法的使用，即未定义物理层。总线值总线可以具有两种互补的逻辑值之一：“显性”或“隐性”。“显性” 位和“隐性”位同时传送时，总线的结果值为“显性”。比如，在执行总 线的“线与”时，逻辑0代表“显性”等级，逻辑1代表“隐性”等级。本技术规范不给出表示这些逻辑电平的物理状态（比如，电压、光）。应答所有的接收器检查报文的连贯性。对于连贯的报文，接收器应答；对于不 连贯的报文，接收器作出标志。睡眠模式小结1、CAN总线技术规范2、CAN 一些概念思考题作业布置主要参考资料课后小结教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。参考书：汽车总线系统检修张军主编；学生对所学内容掌握较好。对单片机编程方法有正确的认识，掌握了一定的编程方法。天津取业技术师范大学教案（章节备课）学时：2章节第一章汽车电子技术与单片机（2学时）教学目的 和要求1、了解：汽车电子技术的的概念以及单片机的发展阶段。2、熟悉汽车总线的分类。3、掌握单片机软硬件系统和最新的发展技术组成。4、掌握数制与码制。教学重点、 难点1、单片机的软件和硬件系统。2、数制3、码制教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、 辅助手段）课堂设计（教学内容、过程、方法）时间分配 及备注绪论引言汽车电子技术的发展使汽车成为一个综合的机电产品，从而引入汽车电子 技术的作用、地位以及其发展史重点强调汽车电子技术结构特点，引入本课程。第一章汽车电子技术与单片机第一节汽车电子技术的发展一、当今汽车技术发展的几个重要方向汽车电子在汽车技术 发展过程中起到了很大的作用，例如汽车发动机电 控、自动变速器等（讲解一下发动机电控的工作过程，从而加深同学对汽 车电子技术发展的了解）二、汽车电子技术的发展史汽车电子技术的发展实际和电子技术的发展有密切的关系。基础一一微电 子技术的发展和单片机的发展讲述单片机在汽车上发展的过程。三、汽车电子系统在整车中的地位1、汽车电子技术价格在整车中的地位2、汽车电子技术的创新性应用是汽车工业成功的决定性应用3、现在汽车电子技术不仅提高了汽车动力性、经济型和安全性，还为电 子铲平拓展了广阔的市场。三、单片机在汽车中的应用和总线系统汽车电子化程度越来越高，电子设备的使用必然导致车身布线庞大而且复 杂。安装空间紧缺。运行可靠性降低，增加维修难度。在此基础上CAN总 线系统诞生了。目前汽车技术的发展应用与汽车线束数量及线束急剧增加的矛盾相当突 出。因此，数据总线已经被广泛的应用到汽车电控系统。第二节单片机的基本知识一、单片机的软件和硬件系统45分钟45分钟单片机包括中央处理器、存储器、输入/输出接口电路、定时器/计数器等, 制作在一块继承电路芯片中。计算机的软件包括系统软件和应用软件 嵌入式系统开发C语言开发方式第三节数制与码制进位计数制及各计数制间的转化一、进位计数制1、基数R(Radix)：它代表计数制中所用到的数码个数。如：在十进制计 数中用到09十个数码，基数是10；二进制计数中用到0和1两个数码, 基数是2；而十六进制计数中用到0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、 C、D、E、F共十六个数码，基数是16。一般地说，基数为R的数制(简 称R进制)中，包含0、1、R 1个数码，进位规律为“逢R进1”或 “借1当R”。2、位权 W(Weight)二、三种进制数间的相互转换1、二进制数转换成十进制数：按权展成多项式2、十进制数转换为二进制数：任一十进制整数N转换成二进制数的方法 是连续除以2倒取余。3、二进制数与十六进制数之间的相互转换从个位开始向左4位为1组进行转换；若高位不足4位添0补足4位，便 可将二进制数转换为十六进制数。4、十进制数与十六进制数之间的相互转换由于十六进制数是二进制数的缩写，二进制数与十进制数转换又较为方 便，故十六进制数与十进制数之间的转换可通过二进制数进行。三、二进制数的算术运算二进制数的加、减法遵循“逢2进1”、“借1当2”的原则。四、二进制与十六进制的互换二进制转换为十六进制数整数 从小数点开始向左，每四位二进制整数为一组可转换为一位的十 六进制数。小数从小数点开始向右，每四位二进制小数为一组可转换为一位的十六 进制小数。十六进制转换为二进制数整数十六进制整数转换为二进制数整数，同样从小数点开始向左，一位十六进制数可转换为四位二进制数。小数十六进制小数转换为二进制小数，也是从小数点开始向右一位十六进制小数转换为四位二进制小数。五、二进制与十进制数的互换二进制转换为十进制数整数 二进制整数转换加十进制整数，可按各位数的权，即底数为2的n-1 次幕来确定，n表示该数的位数，例如二进制数为10101010B,则十进制 数为：小数 二进制小数转换为十进制小数，可按底数为2的负n次基来确定， n同样表示位数，例如求0. 00110011B的十进制值。十进制转换为二进制数整数 十进制整数转换为二进制整数，采用逐次除以2,余数反序排列， 即第1次除以2的余数排在最低位。以25为例逐次除以2的列式如下：254-2=12余 1124-2-6余 064-2=3余 034-2=1余 11 + 2=0余1并按习惯将二进制数写成8位，可得25=00011001Bo小数 十进制小数转换为二进制小数，采用小数部分逐次乘2,每次乘 积若产生整数则将整数个位（即所为溢出位）按正序排列，小数部分继续乘 2o以0.6875为例。将小数点右边数逐次乘20. 6875 X 2=1. 375小数点左边整数为10. 375X2=0. 75小数点左边整数为00. 75X 2=1.5小数点左边整数为10.5 X2=l小数点左边整数为1 可得出0.6875=0.10110000B六、十六进制与十进制数的互换十六进制转换为十进制数整数十六进制整数转换为十进制整数可按各位数的权，即底数为16的 n 1次悬来确定，n表示该数的位数。小数十六进制小数转换为十进制小数，则按小数点以后各位的权，用底 数为16的负n次幕来确定，n同样表示位数。十进制转换为十六进制数整数十进制整数转为十六进制整数采用逐次除以16,余数反序排 列的方法。例如：135624-16=847 余 10 （记作 0AII）8474-16=52余 15（记作 0FH）524-16=3 余434-16=0余 3可得 13562=34FAH小数十进制小数转为十六进制小数采用小数部分逐次乘16,每 次乘积若产生整数，则将所得整数按正序排列，例如十进制小数0.359375 转换为十六进制数：0. 359375X16=5. 75 小数点左边整数为50. 75X16=12.0 小数点左边整数为0CH可得 0. 359375=0. 5CH七、带符号二进制数的表示方法原码表示法：规定最高位为符号位，其余表示数值。反码表示法：规定最高位为符号位，对于正数，其余各位表示数值。 对于负数，其余各位应将1换成0,将0换成1,即所谓逐位取反。补码表示法：仍然规定最高位定为符号位，对于正数，其余各位表示 数值。对于负数，除符号位外，其余按原码的各位值，逐位取反，全部取 反后再加1,简称为取反加1。八、码制及其转化1、原码无符号数所有数位均为表示二进制数大小的数值位，其表示的十进制数的 范围从0255。对于带符号二进制数而言，在计算机中通常把其最高位作 为符号位，用0表示“ + ”，用1表示“一”，其余位作为数值位，称为带 符号数的原码，或称机器数。而用正负号表示的带符号数称为X原的 真值。2、反码正数的反码与其原码相同。保持负数原码的符号位不变，数值位逐位取反 3、补码正数的补码与其原码相同。负数的补码在其反码最低位加1得出。补码所表示的8位二进制数的范围从一128、+127。真值需将结果先还原 为原码，或利用互补的特点，继续求补，得到补码对应的原码，进而计算 其真值。九、BCD 码(Binary Coded Decimal)BCD码是用二进制直接表示十进制数。1位十进制数有09共10个不同 数码，故需要由4位二进制数来编码。4位二进制数有16种组合，可任取 其中10种组合分别代表10个十进制数码，其余6种组合为非法码。常用 8421 BCD码，取十六进制数的前10种组合作为10个十进制数码，而A、B、 C、D、E、F视为非法码，不允许出现。十、BCD 码(Binary Coded Decimal)BCD码是用二进制直接表示十进制数。1位十进制数有09共10个不同 数码，故需要由4位二进制数来编码。4位二进制数有16种组合，可任取 其中10种组合分别代表10个十进制数码，其余6种组合为非法码。常用 8421BCD码，取十六进制数的前10种组合作为10个十进制数码，而A、B、 C、D、E、F视为非法码，不允许出现。二、ASCH 码ASCII码是美国信息交换标准代码的简称，共128个，用数码思考题作业布置主要参考资料课后小结00000000-01111111表示各种文字或符号，其中包括英文大小写字母：52个；0至9数码：10个；常用书写符号和常用运算符号：！ %和+、-、等）有32个；控制符号:34个:共计128个。例如英文大写字母A的ASCII码为01000001,或 写成十六进制为41H。详见附录。小结1、汽车电子技术的发展2、单片机的硬件与软件3、数制与码制数制之间的转化原则，BCD码和ASCII码各自的转化原则教材：汽车单片机及车载总线技术南金瑞主编。参考书：汽车总线系统检修张军主编；学生对所学内容掌握较好。对单片机结构的认识，了解了单片机所用的二进制码。教学II的和要求教学重点、难点教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、辅助手段）天津职业技术师范大学教案（幸节备课）学时：2第二章51单片机的结构与原理（2学时）1、了解51单片机的结构和原理。2、熟悉51单片机的存储方式。3、掌握单片机的扩展1、51单片机的I/O 口2、单片机的存储方式3、单片机的扩展方式课堂设计（教学内容、过程、方法）引B汽车电子技术的发展和微电子的发展密切相关，因此我们首先来看一下在 自动化领域里面具有划时代意义的单片机-MCS-51单片机，它在汽车电子 发展的初期作为汽车ECU而使用的。第二章51单片机的结构与原理1、内部组成中央处理器内部数据存储器内部程序存储器定时器/计数器 并行井。接口串行口2、外部引脚8051单片机的引脚是面向用户的，所以使用者需要熟悉各引脚的用途，以便正确接线。常用的8051芯片是用双列直插40脚封装。PI.0 P1.1 PI.2 P1.3 PI.4 P1.5 P1.6 P1.7 RST/Vpn RXD/P3.0 TXD/P3.1 INI0/P3.2 INTI/P3.3 10/P3.4 TI/P3.5 WR/P3.6 RD/P3.7 XTAL2 XTAL1 vss 234567891011121316171819204039-vccP0.0vcc-38PO.Ivss37PO.2RST/Vpd -36