工業(yè)通信用網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)及其關(guān)鍵技術(shù)研究-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 可根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行設(shè)置；具有兩種微處理器接口：數(shù)據(jù)/地址總線復(fù)用或單獨(dú)操作。其中對(duì)寄存器的讀寫操作是關(guān)鍵部分，函數(shù)原型如下： MODBUS協(xié)議的實(shí)現(xiàn) 為提高信號(hào)傳輸?shù)木嚯x及抗干擾能力,此處MODBUS物理層采用標(biāo)準(zhǔn)RS485通信。而這一部分針對(duì)網(wǎng)關(guān)所連接的不同，總線設(shè)備也有很大區(qū)別。Module=AI31xx——4 channels 0xd3。EndModule 這樣在對(duì)其進(jìn)行硬件組態(tài)時(shí)，只需要將對(duì)應(yīng)的模塊放到對(duì)應(yīng)的地址槽中即可。 /*記錄模塊的參數(shù)配置字*/ MODULE_STATE this_state。 /*記錄模塊數(shù)據(jù)在 PROFIBUSDP中交換數(shù)據(jù)中所占長(zhǎng)度*/ unsigned char data_direction。} IO_CONFIG_PRM。 TYPE_DISAGREE}MODULE_STATE。網(wǎng)關(guān)在對(duì)兩種協(xié)議的數(shù)據(jù)進(jìn)行映射的過(guò)程中采用了一次性內(nèi)存拷貝技術(shù)和單緩沖區(qū)技術(shù)來(lái)盡快完成數(shù)據(jù)的處理且保證是最新數(shù)據(jù)，以此來(lái)保證網(wǎng)關(guān)通信的實(shí)時(shí)性能。一次性內(nèi)存拷貝技術(shù)是指網(wǎng)關(guān)從協(xié)議芯片內(nèi)部讀取到DP的輸出數(shù)據(jù)后，直接將此數(shù)據(jù)填充到MODBUS輸出幀對(duì)應(yīng)的位置；從MODBUS輸入模塊得到的數(shù)據(jù)直接填入到DP協(xié)議芯片的輸入緩沖區(qū)的對(duì)應(yīng)位置。 如果MODBUS數(shù)據(jù)交換的周期小于DP的數(shù)據(jù)交換周期，網(wǎng)關(guān)的緩存中只有一幀有效數(shù)據(jù)；如果MODBUS數(shù)據(jù)交換周期大于DP的數(shù)據(jù)交換周期，且采用鏈表結(jié)構(gòu)保存DP的幀數(shù)據(jù)，則不管預(yù)先緩沖區(qū)有多大,肯定導(dǎo)致緩沖區(qū)溢出的問(wèn)題,從而使DP的輸出數(shù)據(jù)不能及時(shí)更新到MODBUS從站的通道上進(jìn)而影響系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。高效地使用指針可以大大提高網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧性能。本系統(tǒng)中為了提高系統(tǒng)的抗干擾能力，與外界通信的部分和系統(tǒng)在物理接口上都進(jìn)行b 電氣隔離，此處的3個(gè)通信接口都需要進(jìn)行隔離。故障標(biāo)志是在網(wǎng)關(guān)和MODBUS從站進(jìn)行通信過(guò)程中根據(jù)從站的回應(yīng)幀來(lái)判斷的。網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)中如何保證多種總線通信的互不干擾是很重要的環(huán)節(jié)。 模塊故障信息的處理 如果MODBUS模塊出現(xiàn)故障，如何將對(duì)應(yīng)的故障上傳到對(duì)智能網(wǎng)關(guān)進(jìn)行組態(tài)的DP主站是很重要的一環(huán)，處理得當(dāng)可以使系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)變得簡(jiǎn)便靈活。在此過(guò)程中正常模塊的通信不受影響。故障代碼格式如下： Unit_Diag_Bit(24+x+8y)=“插槽x中模塊通道y斷線” 在正常運(yùn)行中，在標(biāo)準(zhǔn)的診斷信息后只需要使用3+x個(gè)字節(jié)即可描述x個(gè)模塊的診斷信息。該網(wǎng)關(guān)采用這種方式來(lái)保證狀態(tài)正常的模塊不停止工作，提高系統(tǒng)的靈活性。 網(wǎng)關(guān)在設(shè)計(jì)好之后，必須對(duì)其進(jìn)行性能測(cè)試以判斷其是否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo),并為用戶進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 kb/s時(shí))；一個(gè)掃描周期內(nèi)故障判斷等所用時(shí)間為400 ?滋s。軟件方面，采用單緩沖區(qū)設(shè)計(jì)、一次性內(nèi)存拷貝技術(shù)以及合理的中斷應(yīng)用來(lái)保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。 楊瑞霞．運(yùn)用狀態(tài)機(jī)提高嵌入式軟件效率[J]．單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2009(5)：6971.[2] Interfaces,2007，29：316324．9 / 9
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