Шина межмикросхемного управления 12С

SDA- ЛИНИЯ ДАННЫХ; SDL-ЛИНИЯ СИНХРОНИЗАЦИИ;

R- ПОДТЯГИВАЮШИЙ РЕЗИСТОР.

Обьединение устройств по сх. Монтажного И. Все устройства представлены выходными каскадами

 

РАБОТА ШИНЫ12C

Инициирование начала и окончания обмена:

Передача бита данных:

чтение смена

данных данных

Wire (MicroLAN)

Основные характеристики. Максимальная протяженность шины до 300 м Скорость передачи 16,3 кбит/сек

Максимальное количество адресуемых устройств 256

Уровни напряжения стандарта КМОП/ТТЛ Напряжение питания 2,8 … 6 В

Физическое соединение телефонный кабель или витая

пара.

Шина 1-Wire имеет древовидную структуру. Область

применения: Элемент системы контроля доступа. Микросхема памяти. Цифровой термометр. Часы, календари реального времени. Термохрон. Криптопроцессор.

 

Запись и чтение одного бита:

CAN. Общие понятия и характеристики.

CAN - последовательный протокол связи, который эффективно поддерживает распределенное управление в реальном масштабе времени с высоким уровнем безопасности. Область применения – от высокоскоростных сетей до дешевых мультиплексных шин. В автоматике, устройствах управления, датчиках используется CAN со скоростью до 1 Mbit/s. Задача данной спецификации состоит в том, чтобы достигнуть совместимости между любыми двумя реализациями CAN - систем. Однако, совместимость имеет различные аспекты относительно, например электрических элементов и интерпретации данных, которые будут передаваться. Для достижения прозрачности проекта и гибкости реализации, CAN был подразделен на различные уровни согласно модели

ISO/OSI:Уровень передачи данных (Data Link Layer) Подуровень логического управления линией (LLC) Подуровень управления доступом к среде передачи (MAC) Физический Уровень (Physical

Layer) Обратите внимание, что в предыдущих версиях спецификации CAN функции LLC и MAC подуровней, уровня передачи данных, были описаны в уровнях, обозначенных как 'объектный уровень ' и 'канальный уровень'. Основные характеристики приоритетность сообщений гарантированное время отклика гибкость конфигурации групповой прием с синхронизацией времени система непротиворечивости данных multimaster обнаружение ошибок и их сигнализация автоматическая ретрансляция испорченных сообщений, как только шина снова станет свободной. Различие между нерегулярными ошибками и постоянными отказами узлов и автономное выключения дефектных узлов.

 

 

CAN. Форматы кадров.

Имеются два формата, которые отличаются по длине поля идентификатора: Кадры с 11- разрядным идентификатором – называются стандартными кадрами. Кадры, содержащие 29 разрядные идентификаторы, называются расширенными кадрами.

Типы кадров. Кадр данных передает данные от передатчика приемнику. Кадр удаленного запроса данных передается узлом, чтобы запросить передачу кадра данных с тем же самым идентификатором. Кадр ошибки передается любым узлом при обнаружении ошибки на шине. Кадр перегрузки используется, чтобы обеспечить дополнительную задержку между предшествующим и последующим кадром данных или кадром удаленного запроса данных. Кадры данных и кадры удаленного запроса данных могут использоваться и в стандартном и врасширенном формате; они отделяются от предшествующих кадров межкадровым пространством. Начало кадра (стандартный или расширенный формат) (Start of frame) Начало кадра отмечает начало кадра данных или кадра удаленного запроса данных. Это поле состоит из одиночного нулевого бита. Узлу разрешено начать передачу, когда шина свободна. Все узлы должны синхронизироваться по фронту, вызванному передачей поля "начало кадра" узла, начавшего передачу первым. Поле арбитража (Arbitration field) Формат поля арбитража отличается для стандартного и расширенного форматов.- в стандартном формате поле арбитража, состоит из 11 разрядного идентификатора и RTR-бита. Биты идентификатора обозначены ID-28... ID-18. - в расширенном формате поле арбитража состоит из 29 разрядного идентификатора, SRR-бита, IDE-бита, и RTR-бита. Биты идентификатора обозначены ID-28... ID-0. Чтобы отличать стандартный формат и расширенный формат, зарезервированный в предыдущих спецификациях CAN (версия 1.0-1.2) бит r0 теперь обозначен как IDE бит.

 

 

16. CAN. Протоколы высокого уровня. Практическая реализация даже очень простых распределенных систем на базе CAN показывает, что помимо предоставляемых сервисов уровня канала данных требуются более широкие функциональные возможности: передача блоков данных длинной более чем 8 байтов, подтверждение пересылки данных, распределение идентификаторов, запуск сети и функции супервизора узлов. Так как эти дополнительные функциональные возможности непосредственно используются прикладным процессом, вводится понятие уровня приложений (Application Layer) и протоколов высокого уровня. Обычно их и называют термином"CAN протоколы". OSI модель протоколов высокого уровня на базе CAN,протоколов TCP/IP Для систем реального времени на базе CAN нет необходимости в реализации полной 7-ми уровневой модели OSI. Это связано с тем, что типичная CAN система имеет в своей основе единственный канал данных для обмена сообщениями между устройствами, все устройства ориентированы на конкретный способ передачи данных по каналу, а приложения пишутся именно под данную архитектуру сети и данный протокол. Поэтому нет необходимости в реализации уровня представлений, уровня сеанса и сетевого уровня из 7-ми уровневой модели OSI и были оставлены только 3 уровня этой модели: физический уровень, уровень канала данных и уровень приложений Причем последний реализует некоторые функциитранспортного уровня.Основные возможности протоколов высокого уровня на базе CAN Рассмотрим основные возможности, которые предоставляют протоколы высокого уровня: система назначения идентификатора для сообщения, метод обмена данных процесса, прямая(peer-to-peer) связь, метод установления связей для обмена данных процесса, сетевое управление, модели и профайлы устройств.