[工学]工业网络技术第4课.ppt

通用串行端口数据通信 EIA-232-D接口标准 EIA-485-D接口标准 EIA-232-D接口标准 美国电子工业协会EIA制订的物理接口标准. 前身是RS-232-C物理接口标准。 机械特性 DB25连接器 DB9连接器 电气特性ext 电气特性ext 电气特性 EIA-232-D电气特性采用负逻辑。 －5～－15V，表示逻辑“1”； ＋5～＋15V，表示逻辑“0”。 接口特性 近距离通信 最简接线（3线制） 标准接线 （7线制） 最简接线 近距离通信 最简接线（3线制） 标准接线 （7线制） 标准接线 通用串行端口数据通信 EIA-232-D接口标准 EIA-485-D接口标准 EIA-485与EIA-232 EIA-232最大传输距离15m，最大传输速率19.2Kbps，最多2个节点。 EIA-485最大传输距离1200m，最大传输速率10Mbps，最多32个节点。 EIA-485更适合工业通讯。 EIA-485的电气特性 EIA-485-D电气特性采用正逻辑。 ＋2～＋6V，表示逻辑“1”； －2～－6V，表示逻辑“0”。 EIA-485的电气特性ext 平衡电气连接，能够抑制噪声。 EIA-485的电气特性ext 发送端信号： DT=(D+)－(D-) DT：发送端原始信号； D+、D-：差分后信号。 如果无噪声干扰，接收端信号： DR＝(D+)－(D-) = DT EIA-485的电气特性ext 如果存在噪声干扰，传输线上信号电压分别成为 (D＋)＋Noise和(D-)＋Noise； 如果接收端接收此信号，并计算电压差： DR＝[(D＋)+Noise]-[(D-)＋Noise]＝(D+)-(D-)＝DT 与发送端信号相同 EIA-485的端口连接 EIA-485的全双工连接 EIA-485的半双工连接 EIA-485的全双工连接 EIA-485的半双工连接 EIA-485的网络连接 半双工通信时，采用总线形。 EIA-485规定，每个网段最多连接32个负载。如果超过32个，需要添加中继器。 主从式介质访问控制方式 网段的一个节点被指定为主节点，其他节点为从节点。 由主节点负责控制网段上所有的通信连接。从节点不能主动发起通信。 为保证每个从节点都有机会传送数据，主节点需要对从节点依次逐一轮询。 主节点不停地传送报文给从节点，并等待从节点的应答报文。 主从通讯示例 示例：DF1主从通讯配置 计算机和MicroLogix1000控制器处于同一EIA-485网络，通过配置实现PC机与MicroLogix1000的主从通讯。 计算机作为主设备 MicroLogix1000作为从设备 MicroLogix1000作为从节点的配置 1、建立已知类型(如DF1全双工)的通讯，并启动RSLogix500软件，在线MicroLogix1000控制器。 第二步 第三步 3、将程序下载到MicroLogix控制器中，此时与PC机的原有通讯丢失，等待建立新通讯。 计算机作为主设备的配置1 计算机作为主设备的配置2 计算机作为主设备的配置3 计算机作为主设备的配置4 计算机作为主设备的配置5 5、设置计算机串口，定义物理层。 计算机作为主设备的配置6 通讯建立 习题 详述EIA-232和EIA-485在抗噪声干扰方面的不同点，并分析原因。 详述主从通讯过程。 CAN-控制器局域网 背景与应用 CAN与ISO 7层模型 物理层 数据链路层 CAN - 控制器局域网络 由欧洲 Bosch 所开发 要求来自 BMW 与 Mercedes 应用于汽车内部的通讯 减少配线的数量 衔接各个分布式控制器 CAN - 控制器局域网络ext CAN-控制器局域网 背景与应用 CAN与OSI 7层模型 物理层 数据链路层 CAN 与 OSI /RM CAN-控制器局域网 背景与应用 CAN与OSI 7层模型 物理层 数据链路层 物理层 CAN组网 CAN总线速率与距离的关系 电气特性 位编码 位定时 同 步 CAN组网 物理层 CAN组网 CAN总线速率与距离的关系 电气特性 位编码 位定时 同步 通信速率与距离 速率与距离的关系ext CAN的直接通信距离最远可达10km（传输速率为5kbps）；最高通信速率可达1Mbps（传输距离为40m）。 CAN的节点数最多为110个。 物理层 CAN总线的速率与距离的关系 电气特性 位定时 位编码 同步 电气特性 电气特性 电气特性ext 逻辑“1” 时，总线呈现“隐性”状态。 VCAN-H和VCAN-L固定在平均电压2.5V，即Vdiff近似为0。 逻辑“0” 时，总线呈现“显性”