Микропроцессорная техника систем автоматизации
Промышленные протоколы CAN, PROFIBUS, Foundation fieldbus
жүктеу/скачать 4,68 Mb.
|
mikroprocessornaya-tehnika-sistem-avtomatizacii
- Бұл бет үшін навигация:
- Remote Frame
- Error Frame
- Overload Frame
Промышленные протоколы CAN, PROFIBUS, Foundation fieldbusПромышленная сеть реального времени CAN (Controller Area Network – сеть контроллеров) представляет собой сеть с общей средой передачи данных. Это означает, что все узлы сети одновре- менно принимают сигналы, передаваемые по шине. Невозможно послать сообщение какому-либо конкретному узлу. Все узлы сети принимают весь трафик, передаваемый по шине. Однако CAN- контроллеры предоставляют аппаратную возможность фильтрации CAN-сообщений. Каждый узел состоит из двух составляющих. Это собственно CAN-контроллер, который обеспечивает взаимодействие с сетью и реализует протокол, и микропроцессор (ЦПУ) (рис. 76). Рис. 77. Топология сети CAN CAN-контроллеры соединяются с помощью дифференциальной шины, которая имеет две линии – CAN_H (can-high) и CAN_L (can- low), по которым передаются сигналы. Логический ноль регистри- руется, когда на линии CAN_H сигнал выше, чем на линии CAN_L, логическая единица – в случае, когда сигналы CAN_H и CAN_L одинаковы (отличаются менее чем на 0,5 В). Использование такой дифференциальной схемы передачи делает возможным работу CAN сети в очень сложных внешних условиях. Логический ноль называется доминантным битом, а логическая единица – рецессив- ным. Эти названия отражают приоритет логической единицы и ну- ля на шине CAN. При одновременной передаче в шину логического нуля и единицы, на шине будет зарегистрирован только логический ноль (доминантный сигнал), а логическая единица будет подавлена (рецессивный сигнал). Данные в CAN передаются короткими сообщениями-кадрами стандартного формата (рис. 77). Рис. 78. Кадр данных стандарта CAN В CAN существуют четыре типа сообщений: Data Frame; Remote Frame; Error Frame; Overload Frame. Data Frame (кадр данных) – это наиболее часто используемый тип сообщения. Он состоит из следующих основных частей (рис. 78): поле арбитража (arbitration field) содержит 11-битное число- идентификатор, который определяет приоритет сообщения в слу- чае, когда два или более узлов одновременно пытаются передать данные в сеть; поле данных (data field) содержит от 0 до 8 байт данных; поле CRC (CRC field) содержит 15-битную контрольную сум- му сообщения, которая используется для обнаружения ошибок; слот подтверждения (Acknowledgement Slot) (1 бит), каждый CAN-контроллер, который правильно принял сообщение, посылает бит подтверждения в сеть. Узел, который послал сообщение, слу- шает этот бит, и в случае если подтверждение не пришло, повторя- ет передачу. В случае приема слота подтверждения передающий узел может быть уверен лишь в том, что хотя бы один из узлов в сети правильно принял его сообщение. Remote Frame (кадр удаленного запроса) – это Data Frame без поля данных и с выставленным битом RTR (1 – рецессивные бит). Основное предназначение Remote кадра – это инициация одним из узлов сети передачи в сеть данных другим узлом. Error Frame (сообщение об ошибке) – это сообщение об ошиб- ке. Передача такого сообщения приводит к тому, что все узлы сети регистрируют ошибку формата CAN-кадра, и в свою очередь авто- матически передают в сеть Error Frame. Результатом этого процесса является автоматическая повторная передача данных в сеть пере- дающим узлом. Overload Frame (сообщение о перегрузке) – используется пере- груженным узлом, который в данный момент не может обработать поступающее сообщение, и поэтому просит при помощи Overload- кадра о повторной передаче данных. жүктеу/скачать 4,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|