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基于Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線通信接口設(shè)計(jì)

作者: 時(shí)間:2010-08-11 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
只有在Power_on狀態(tài),從站可以接收來自二類主站的“Set_Slave_Address報(bào)文,從而改變從站地址,從站應(yīng)具有非易失性存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)從站地址。內(nèi)部啟動(dòng)后,從站進(jìn)入wait_Prm狀態(tài),等待“Wait_Prm”報(bào)文。參數(shù)化報(bào)文由用戶組態(tài)時(shí)給定,包括一些標(biāo)準(zhǔn)的信息,如識(shí)別號(hào)、同步鎖定能力,還包括了一些用戶特別定義的數(shù)據(jù),另外,在此狀態(tài)從站還可以接收“Get_Cfg”報(bào)文、“Slave_Diag”報(bào)文,但拒絕處理其他報(bào)文,不能進(jìn)行數(shù)據(jù)。如果Set_Prm正確,從站進(jìn)入wait_Cfg狀態(tài),等待“Check_Cfg”報(bào)文,該報(bào)文規(guī)定主站對(duì)它的配置信息,即數(shù)據(jù)交換中的輸入輸出字節(jié)數(shù)。此外,也可接收“Get_Cfg”報(bào)文、“Slave_Diag”的報(bào)文。當(dāng)參數(shù)化與配置正確,在此狀態(tài),從站可以接收以下報(bào)文:Data_Exchange_Ok、Writing_outputs,Reading_Inputs,Global_Control,Slave_Diag,Get_Cfg等。從站接收主站的狀態(tài)請(qǐng)求后,以高優(yōu)先級(jí)的診斷報(bào)文作為應(yīng)答。診斷信息包括了標(biāo)準(zhǔn)診斷信息和與用戶有關(guān)的信息。

2 硬件
本文選用的的通信協(xié)議芯片為SPC3。SPC3集成了全部的協(xié)議。SPC3在DP方式下將完成所有DP-SAP的設(shè)置。SPC3內(nèi)部集成了1.5 KB的雙口RAM,包括參數(shù)寄存器、方式寄存器、狀態(tài)寄存器,中斷控制器等。SPC3內(nèi)部集成的看門狗定時(shí)器有3種工作狀態(tài):波特率檢測(cè)、波特率控制和從站控制。內(nèi)部的USART可實(shí)現(xiàn)并行數(shù)據(jù)流和串行數(shù)據(jù)流的相互轉(zhuǎn)換。微順序控制器控制整個(gè)工作過程。空閑定時(shí)器直接控制串行的時(shí)序。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/157239.htm


考慮到Profibus對(duì)速率的要求本文選用高速率,低功耗的16位MSP430單片機(jī),采用Intel工作方式。CPU與SPC3電路如圖3所示。對(duì)于MSP430單片機(jī)而言,SPC3相當(dāng)于它擴(kuò)張的一個(gè)外部RAM。單片機(jī)可以通過訪問外部RAM的方法訪問SPC3的寄存器。RS 485驅(qū)動(dòng)器的一端與SPC3相連,另一端通過9針D型插頭與相連。RS 485驅(qū)動(dòng)器選擇SN75SLS176來滿足高速的數(shù)據(jù)通信。

3 通信軟件
軟件是開發(fā)通信接口的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。由于SPC3集成了完整的DP協(xié)議,因此在進(jìn)行通信時(shí),MSP430單片機(jī)不用參與處理DP狀態(tài)機(jī)。主要任務(wù)是根據(jù)SPC3產(chǎn)生的中斷,對(duì)SPC3接收到數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存,組織要通過SPC3發(fā)給的數(shù)據(jù),并根據(jù)要求組織外部診斷。



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