【正文】
允許;0:SE等待(允許)接收;1:SE拒絕接收;12ITxd,TTL接用戶模板CPU的Txd5OPBRTS,接用戶模板D型插頭④13OPBF,外接PROFIBUS通信指示燈:0:模塊與主站聯(lián)通,進(jìn)入數(shù)據(jù)交換狀態(tài);1:模塊等待主站連通;6I/OB,profibus數(shù)據(jù)線,接用戶D型插頭③14I/OA,profibus數(shù)據(jù)線,接用戶模板D型插頭⑧7OPBTX:接轉(zhuǎn)接口發(fā)送(176/4腳)15IR_ext:轉(zhuǎn)接口接收(176/1腳)8I5V,光隔外電源16O0V,(光隔外電源地,與GND隔離) SE狀態(tài)表狀態(tài)信號S_RTS與REQ_IT反映了SE的狀態(tài),用戶模板可以根據(jù)SE狀態(tài)實(shí)現(xiàn)握手通信。見表42:表42 SE狀態(tài)表 SE State tableSE狀態(tài)用戶板應(yīng)進(jìn)行的操作10SE等待接收初始化數(shù)據(jù)發(fā)送初始化數(shù)據(jù)00SE等待接收PROFIBUS輸入數(shù)據(jù)發(fā)送PROFIBUS輸入數(shù)據(jù)11SE接收初始化數(shù)據(jù)完畢,正處在:分析初始化數(shù)據(jù);發(fā)送初始化失敗報文;初始化PROFIBUS接口過程中;等待、接收SE接收初始化回答報文01;;;:等待SE請求初始化回答報文;:等待接收SE接收初始化回答報文;:等待接收PROFIBUS輸出數(shù)據(jù); J210針接插件管腳定義說明J210提供給用戶用于電纜軟線外引PROFIBUS插頭。J210位置及管腳定義如圖43,表43:圖43 J210位置及管腳定義 The location and Pin definition about J110表43 J210針接插件管腳定義 The note about J110 connector pins管腳I/O說明管腳I/O說明1O5V2I0V3O5V4I0V5*保留(未定義)6*保留(未定義)7OPBTX:接轉(zhuǎn)接口發(fā)送(176/4腳)8IR_ext:接轉(zhuǎn)接口接收(176BP/1腳)9ORTSS:接轉(zhuǎn)接口RTS(176/3腳、D型頭/4腳10*保留(未定義) PROFIBUS孔(famel)D型插座與接口板連接方式 D型插座的PROFIBUS信號定義BRTSOV1234567895VA圖44 D型插座的PROFIBUS信號定義 PROFIBUS signal definition about Dtype socket表44 PROFIBUS孔D型插座管腳定義 Pin definition PROFIBUS hole about Dtype socket管腳號信號說明123BPROFIBUS數(shù)據(jù)線+;對應(yīng)J116/6(B)4RTS中繼器控制信號(方向控制) 對應(yīng)J116/5(PBRTS)5DGNDOV:光隔外電源地:對應(yīng)J116/16(PBRTS)6VP5V:光隔離外電源5V:對應(yīng)J116/8(PBRTS)78APROFIBUS數(shù)據(jù)線:對應(yīng)J116/14(A)9 連接方式0—PBD型插座連接方式0—PBD型插座PROFIBUS信號來自J116。J116上的B、A、RTS信號線應(yīng)在用戶PCB模板上走線,避免跨越接插件、避免受到臨近信號線的干擾。用戶模板上的VCC/GND和5V/0V在進(jìn)入J116之前要加退耦電容(CUCUUCUUCU4),見下圖45:連接方式0PBD型插座PROFIBUS信號來自J116。圖45 J116用戶模板 J116 User Template 外接口轉(zhuǎn)接板與OEM2SE模塊連接由于用戶產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的原因,如果用戶PROFIBUS的D型插座需要較長的軟線連接到OEM2SE模塊上,PROFIBUS信號線應(yīng)從J210上引出,這就是連接方式1。連接方式1應(yīng)使用外接口轉(zhuǎn)接板,故稱外接口方式1。(1)外接口轉(zhuǎn)接板選用 外接口轉(zhuǎn)接板通常需要用戶根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)自主制作。其中SN75176BP可使用TI公司產(chǎn)品,是一種非常大眾化、易購買的芯片。外接口轉(zhuǎn)接板結(jié)構(gòu)尺寸通常與用戶產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相關(guān),用戶可根據(jù)需要自行制作,也可以從鼎實(shí)科技公司購買。(2)外接口轉(zhuǎn)接板與OEM2SE/J210的連接原理圖 如圖46所示。圖46 外接口轉(zhuǎn)接板原理圖 Adapter board schematics about interface(3)J210與接口板信號連接表 見表45表45 J210與接口板信號連接表 Signal connections about J210 and interface board 管腳I/O說明管腳I/O說明1O5V2IOV3O5V4IOV5*保留(未定義)6*保留(未定義)7OPBTX:接轉(zhuǎn)接口發(fā)送(176/4腳)8IR_ext:接轉(zhuǎn)接口接收(176BP/1腳)9ORTSS:接轉(zhuǎn)接口RTS(176/3腳、D型頭/4腳)10I保留(未定義)(4)連接方式2 用戶將J116中的J210信號引至用戶模板自定義插座(USERJ210)使用較長的軟線連接到外接口轉(zhuǎn)接板,見上圖45中注釋“⑦用戶將J116中的J210信號引至用戶模板自定義插座(USERJ210)”。外接口方式2見下圖47。圖47 外接口方式2 Interface 2 PBOEM2SE接口板功能選擇開關(guān)SW1 圖48 PBOEM2SE接口板功能選擇開關(guān) Functional selection switch about PBOEM2SE interface表46 開關(guān)功能說明 The note about functional switchSW1開關(guān)功能說明、串口波特率接口模式設(shè)置復(fù)位功能接口模式設(shè)置、接口模式設(shè)置 本章小結(jié)本章首先介紹了總線橋的特點(diǎn),并對嵌入式PROFIBUS總線橋OEM產(chǎn)品進(jìn)行比較選擇,選定有PBOEM2SE構(gòu)成的從站接口模塊,是智能從站較為理想的開發(fā)工具,接著對PBOEM2SE的原理、技術(shù)指標(biāo)、外形尺寸、布局圖、接口板連接方式、功能等進(jìn)行了介紹。第5章 PROFIBUSDP從站軟件設(shè)計 通信規(guī)約從站由接口板PBOEM2S與用戶模板(對本課題的實(shí)驗(yàn)平臺,用戶模板已包含在各單元內(nèi))構(gòu)成,接口板PBOEM2S與用戶模板通過串口連接Txd,Rxd為TTL電平半雙工串口設(shè)置為:(1)每1個字節(jié)用11bits傳送1個啟始位、8個數(shù)據(jù)位、1個偶校驗(yàn)位、1個停止位,即51內(nèi)核單片機(jī)的通信方式3。(2)波特率有兩種:PBOEM2S/*/125波特率固定為125Kbit/s;用戶模板使用4M/8M/12M/16M/20M/24M/28M/32M/36M/40M等晶振均可得到準(zhǔn)確的125K波特率。PBOEM2S/*/;。用戶模板的通信基本過程是:向接口板發(fā)初始化報文,接受到接口板初始化成功后,進(jìn)入數(shù)據(jù)交換狀態(tài),反復(fù)向接口板發(fā)送輸入數(shù)據(jù)和接受接口板輸出數(shù)據(jù),接口板初始化報文格式。(3)用戶模板發(fā):▼用戶模板發(fā)送站號ID號高位ID號低位未用未用0123……4647▼接口板回答初始化成功報文0x0aa0x0aa0x0aa0x0aa0x0aa0123……4647▼接口板回答初始化不成功報文0x0550x050x0550x0550x0550123……4647(4)站號用戶模板應(yīng)設(shè)有設(shè)置站號的撥碼開關(guān)或可以有鍵盤手持終端等其他方式,設(shè)置PROFIBUS從站站號,從站站號范圍0126。(5)ID號經(jīng)過PI認(rèn)證的產(chǎn)品都有唯一的一個ID號,未經(jīng)測試認(rèn)證的設(shè)備可先自定義一個ID號,比如:0080H。(6)產(chǎn)品ID號必需和你的GSD文件中的ID號一致:嵌入式PROFIBUS接口PBOEM2S已獲得PI的ID號06FA;;嵌入式PROFIBUS接口;PBOEM2S已通過測試認(rèn)證測試報告;已送交PI等代認(rèn)證證書。(7)用戶模板設(shè)置的站號必需和你在主站配置時設(shè)置的站號一致,如:使用STEP7在HARDWARD配置中你的用戶模板配置的站號要和你在用戶模板上設(shè)置的站號一致。(8)用戶模板發(fā)送接口板初始化報文時,將站號、ID號傳送給接口板,接口板依此對SPC3初始化成功后,向用戶模板發(fā)初始化成功報文,然后進(jìn)入工作程序。不成功時,發(fā)初始化不成功報文,并等待用戶模板重新發(fā)送初始化報文,見“接口板工作流程圖”。用戶模板收到初始化成功報文后,進(jìn)入工作狀態(tài)。收到初始化不成功報文,應(yīng)重新發(fā)送初始化報文,見“用戶模板串口通信程序流程圖”。接口板數(shù)據(jù)報文格式,注意這里的輸入輸出以PROFIBUS主站為基點(diǎn),如下圖51用戶模板向接口板發(fā)送輸入數(shù)據(jù)報文。(1)用戶模板向接口板發(fā)送數(shù)據(jù)報文(2)接口板向用戶模板發(fā)送數(shù)據(jù)報文文圖51 用戶模板與接口板的數(shù)據(jù)輸送 The data transfer of user template and interface boards用戶模板向接口板發(fā)送輸入數(shù)據(jù)報文:Input1Input2Input3……Input47Input48012……4647接口板向用戶模板發(fā)送輸出數(shù)據(jù)報文:Output1Output2Output3……Output47Output48012……4647 用戶模板串口通信程序流程圖下面的圖52程序流程圖及程序是采用查詢的方式完成串口通信程序的[4855]。等待電源穩(wěn)定及接口板進(jìn)入等待接受狀態(tài),200 ms串口初始化發(fā)送接口板通信初始化報文上電等待接收接口板的回答報文接口板回答初始化成功?等待接收接口板的回答報文用戶程序:讀取或形成48個INPUT數(shù)據(jù)發(fā)送48個INPUT數(shù)據(jù)報文用戶程序:處理或輸出接口板回答報文中的輸出數(shù)據(jù)用戶其他程序……接收完未接收完初始化成功接受完未接收完初始化不成功圖52 用戶模板串口通信程序流程圖 Process flowchart about user template serial munication 軟件程序編制:GSD+*/includec:\51\c51\INC\defineUBYTEunsignedchardefineUWORDunsignedintvoidmain(){UWORDdatann。UBYTEdatai,j,k,address,x,y。UBYTEidatarebox[48]。UBYTEidatatrbox[48]。UBYTExdata*datawr90ff。UBYTExdata*datawra0ff。UBYTExdata*datardb0ff。UBYTExdata*datardc0ff。UBYTExdata*dataradd0ff。wr90ff=0x90ff。/*0x90ff是第一組8BIT輸出地址對應(yīng)硬件U14*/wra0ff=0x0a0ff。/*0xa0ff是第二組8BIT輸出地址對應(yīng)硬件U15*/rdb0ff=0x0b0ff。/*0xb0ff是第一組8BIT輸入地址對應(yīng)硬件U12*/rdc0ff=0x0c0ff。/*0xc0ff是第一組8BIT輸入地址對應(yīng)硬件U13*/radd0ff=0x0d0ff。/*0xd0ff是撥碼開關(guān)輸入作站地址對應(yīng)硬件U16*/for(nn=0。nn2000。nn++)/*等待電源穩(wěn)定*/{*wr90ff=0。*wra0ff=0。}。/*=========================================================*//**/x=1。y=1。for(i=0。i8。i++){for(nn=0。nn10000。nn++){x=x。y=y。}。*wr90ff=x。*wra0ff=y。x=x*2+1。y=y*2+1。}。*wr90ff=0。*wra0ff=0。/**//*實(shí)驗(yàn)板輸出演示程序結(jié)束*//*========================================================*//*========================================================*//*清輸入緩沖區(qū)trbox[i]清輸入緩沖區(qū)rebox[i]*//*