基于STM32F4的4路CAN通信系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着信息技术的快速发展，汽车电子、工业自动化、航空航天等领域对数据通信的需求日益增长，要求通信系统具备更高的可靠性、实时性和灵活性。

控制器局域网（controllerareanetwork，can）总线以其高可靠性、实时性强、成本低廉等优点，在上述领域得到了广泛应用，成为重要的现场总线通信协议之一。

本课题旨在设计一个基于stm32f4的4路can通信系统，实现多节点间的数据交互和控制。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着can总线技术的不断发展，国内外学者和工程师对基于stm32的can通信系统进行了大量的研究和应用，并取得了丰硕的成果。

1. 国内研究现状

国内学者在基于stm32的can通信系统方面做了大量研究。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本课题的主要研究内容如下：
1.深入研究can总线协议，重点关注can2.0b协议的数据帧格式、传输机制、仲裁机制和错误处理机制，为后续的软件设计奠定基础。

2.研究stm32f4微控制器的can模块，包括can模块的硬件结构、工作模式、寄存器配置、中断机制等，掌握利用stm32f4进行can通信的方法。

3.设计4路can通信系统的硬件电路，包括stm32f4微控制器最小系统电路、4路can收发器电路、电源电路、调试接口电路等，并绘制完整的硬件电路原理图。

4. 研究的方法与步骤

本课题将采用理论研究和实验研究相结合的方法，按照以下步骤进行：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解can总线技术、stm32微控制器、多路can通信系统设计等方面的研究现状和发展趋势，为课题研究奠定理论基础。

2.系统设计阶段：根据课题需求，完成4路can通信系统的总体方案设计，包括硬件电路设计和软件架构设计。

硬件电路设计包括stm32f4微控制器电路、can收发器电路、电源电路等；软件架构设计包括can通信协议的实现、can消息处理机制、中断处理机制等。

5. 研究的创新点

本课题的创新点在于：
1.设计并实现了一种基于stm32f4的4路can通信系统，相较于传统的单路can通信，可以提高系统的通信带宽和效率，满足更多节点的数据传输需求。

2.在软件设计方面，优化了can消息的处理机制，提高了系统的实时性和数据传输效率。

3.通过实验测试和分析，验证了4路can通信系统的性能指标，并提出了一些改进措施。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 刘杰, 周强, 李科. 基于stm32的4路can总线数据采集系统设计[j]. 电子测量技术, 2020, 43(22): 150-154.

2. 张晓明, 董凯. 基于stm32的can总线多节点通信系统设计[j]. 微型电脑应用, 2021, 37(02): 18-21.

3. 王志鹏, 王晓峰. 基于stm32f407的can总线通信系统设计[j]. 电子技术与软件工程, 2023(02): 116-118.