現(xiàn)場總線總結(jié)

1、河海大學(xué)計算機(jī)與信息學(xué)院（常州）課程總結(jié)報告題 目 現(xiàn)場總線課程總結(jié) 專業(yè)、學(xué)號 授課班號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成時間 2011年12月28 第一章：概述一、現(xiàn)場總線基本概念1、現(xiàn)場總線的基本概念（原始思想）：用一個開放的、互可操作的、多點的數(shù)字通信系統(tǒng)代替已使用很久的420mA 標(biāo)準(zhǔn)。（4-20mA信號是國際通用標(biāo)準(zhǔn)信號，是連接儀表、變送設(shè)備、控制設(shè)備、計算機(jī)采樣設(shè)備的一種標(biāo)準(zhǔn)。與此相對應(yīng)的信號有：010mA、05V、010V等 ）2、現(xiàn)場總線的由來：1、 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng) ；2、 直接數(shù)字控制系統(tǒng)；3、 監(jiān)督計算機(jī)控制系統(tǒng)；4、 集散控制系統(tǒng)；5、 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（Field Con

2、trol System）。二、現(xiàn)場總線的定義1、現(xiàn)場總線的定義：安裝在制造或過程區(qū)域的現(xiàn)場裝置與控制室內(nèi)的自動控制裝置之間的數(shù)字式、雙向、串行、多點通信的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場總線。是一種用于底層工業(yè)控制和測量設(shè)備，如變送器（transducers）、執(zhí)行器（actuators）和本地控制器（local controllers）之間的數(shù)字式、串行、多點通信的數(shù)據(jù)總線?，F(xiàn)場總線是一種串行的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信鏈路，它溝通了生產(chǎn)過程領(lǐng)域的基本控制設(shè)備（現(xiàn)場設(shè)備）之間以及更高層次自動控制領(lǐng)域的自動化控制設(shè)備（車間級設(shè)備）之間的聯(lián)系，現(xiàn)場總線一般應(yīng)被看作是一個系統(tǒng)、一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它應(yīng)用于現(xiàn)場測量和/或控制

3、目的。2、現(xiàn)場總線的特點(1）、開放性；（2）、互可操作性與互換性；（3）、現(xiàn)場設(shè)備的智能化與功能自治性 ；（4）、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的高度分散性 ；（5）、對現(xiàn)場環(huán)境的適應(yīng)性 ；（6）、系統(tǒng)可靠性；(7)、信息一致性；(8)、經(jīng)濟(jì)性；(9)、易于安裝維護(hù)。3、現(xiàn)場總線與計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)區(qū)別（1）實時性;（2）環(huán)境適應(yīng)性和安全性;（3）額外開銷;（4）邏輯鏈路控制形式 ;（5）通信要求; 三、現(xiàn)場總線的現(xiàn)狀 按照國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的開放系統(tǒng)互連（OSI）參考模型建立的。將七層簡化成三層，分別由OSI參考模型的第一層物理層，第二層數(shù)據(jù)鏈路層，第七層應(yīng)用層組成，網(wǎng)絡(luò)通信流量與差錯控制由數(shù)據(jù)鏈路層完成。1

4、、現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線的國際標(biāo)準(zhǔn)共有 25 種，其中包括 ：IEC61158 的 20 種IEC62026的4種ISO的CAN 1種2、現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)的共性與分類共性：（1）、ISO/OSI 模型作為通信任務(wù)的分解參考；（2）、層規(guī)范化；（3）、服務(wù)和協(xié)議的差異處理；（4）、工程應(yīng)用能力分類：3、現(xiàn)場總線的未來（1）、尋求統(tǒng)一的現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)；（2）、Industrial Ethernet走向工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)；（3）、從排他到兼容4、現(xiàn)場總線的典型應(yīng)用汽車工業(yè)、繼電保護(hù)與電力監(jiān)控、半導(dǎo)體芯片和半導(dǎo)體產(chǎn)品制造、水處理、食品飲料制造 、機(jī)器人、物流業(yè)/搬運業(yè)、智能樓宇、制藥業(yè)、暖通空調(diào)、包裝業(yè)、軌

5、道交通/城市交通、石油與化工、能源與環(huán)境監(jiān)控及管理、鋼鐵/冶金、（煤礦）安全、造紙業(yè) 、家庭用品第二章 數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)一、通信模型信源信宿、發(fā)送器、信道、接收器。二、數(shù)據(jù)傳輸1、概念（1）、數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)被定義為傳達(dá)某種意義的實體；（2）、信號：數(shù)據(jù)的電氣或電磁編碼；（3）、傳輸：包括模擬傳輸和數(shù)字傳輸；（4）、傳輸速率：指信道在單位時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒘?，?shù)據(jù)傳輸比特率表示，位/秒，bit/s或bps；（5）T 為電脈沖信號（碼元）的寬度或周期；（6） 、n 為電脈沖信號所有可能的有效狀態(tài)數(shù)，是 2 的整冪數(shù)；（7）、調(diào)制速率，碼元速率，用波特率表示。2、傳輸模式（1）、并行傳輸n 速度快、無需同步n

6、 通道多、成本高、設(shè)備復(fù)雜、距離短（2）、串行傳輸n 一條通道、易于實現(xiàn)n 應(yīng)用廣泛（3）、異步傳輸p 異步傳輸方式也叫起止方式，數(shù)據(jù)的傳輸是一次一個字符，每個字符的傳輸中都使用同步信息p 在每個字符代碼的前面增加一個起始位(邏輯0)，在接收端收到起始位后，立即啟動一個內(nèi)部時鐘，按要求接收一個字符的代碼，字符代碼之后跟一個或多個停止位(邏輯1)，表示該字符傳輸結(jié)束，然后等待下一個字符的開始。p 優(yōu)點是實現(xiàn)字符同步比較簡單，收發(fā)雙方的時鐘信號不需要嚴(yán)格同步，缺點是對每個字符都需加入起始位和終止位，因而傳輸效率低。（4）、同步傳輸p 同步傳輸時，數(shù)據(jù)塊以穩(wěn)定的位流形式傳輸，p 沒有起始位和停止位p

7、 數(shù)據(jù)塊的長度可能是很多位，效率高p 可以用獨立時鐘線路實現(xiàn)同步，或者將時鐘信息嵌入到數(shù)據(jù)信號中p 另一級同步：每個數(shù)據(jù)塊以一個“前同步碼”的位模式開始，并用一個“后同步碼”的位模式結(jié)束（5）、單工、半雙工、全雙工三、傳輸媒體1、定義：傳輸媒體是在數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中位于發(fā)送器和接收器之間的物理通，輸媒體可分為有線的和無線的兩類。1、 有線傳輸媒體（1） 雙絞線；（2） 同軸電纜；（3） 光纜2、 無線傳輸（1）、地面微波（2）、衛(wèi)星微波（3）、廣播無線電波（4）、紅外線四、傳輸數(shù)據(jù)編碼1、模擬信號傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)（1）、使用調(diào)制解調(diào)器通過電話線路傳輸計算機(jī)數(shù)據(jù)時，采用的就是這種編碼方式（2）、交變弦信

8、號作為載波可用Acos(t+)來表示，其中A 為振幅，為角頻率，為相位，三者的任何變化都將影響波形，以區(qū)分二進(jìn)制數(shù)字0和1（3）、幅移鍵控（ASK）、頻移鍵控（FSK）、相移鍵控（PSK）2、數(shù)字信號傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)定義：數(shù)字信號是一串離散的不連續(xù)的脈沖序列 ，每個脈沖都是一個信號碼元。（1）、不歸零碼NRZ；（2）、NRZI；（3）、曼徹斯特編碼；（4）、差分曼切斯特編碼3、模擬信號傳輸模擬數(shù)據(jù)p 使用模擬信號對模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制的方法有3種 p 幅度調(diào)制AM：調(diào)幅p 頻率調(diào)制FM：調(diào)頻p 想為調(diào)制PM：調(diào)相4、數(shù)字信號傳輸模擬數(shù)據(jù)p 抽樣：每隔固定長度的時間點上抽取模擬數(shù)據(jù)的瞬時值，作為從這一抽

9、樣到下一次抽樣之間該模擬數(shù)據(jù)的代表，抽樣的頻率大于或等于模擬數(shù)據(jù)的最大主頻率的兩倍（采樣定理）p 量化：量化即分級處理，得到整數(shù)p 編碼：把量化的結(jié)果轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的二進(jìn)制碼p 例如PCM編碼（Pulse Coded Modulation,脈碼調(diào)制）五、數(shù)據(jù)通信接口1、EIA-232-D串行通信接口2、RS-485串行通信接口3、IEC61158.2串行通信接口六、差錯檢測與校正1、奇偶檢驗碼p 先將所需要傳送的數(shù)據(jù)比特序列分組，并且在每組的數(shù)據(jù)后面附加一個檢驗位，使得該組連同檢驗位在內(nèi)的碼字中“ 1”的個數(shù)為偶數(shù)（偶檢驗）或奇數(shù)（奇檢驗）2、CRC檢驗碼p 發(fā)送器將要發(fā)送的數(shù)據(jù)比特序列表示為一個

10、多項 f(x)的系數(shù)，并在發(fā)送之前用收發(fā)雙方預(yù)先選取的生成多項式 G(x)去除，求得一 個余數(shù)多項式。將余數(shù)多項式加到數(shù)據(jù)多項式f(x)之后發(fā)送到接收器。p 接收器用同樣的生成多項式G(x)去除接收到的數(shù)據(jù)多項式 f(x)，得到計算余數(shù)多項式p 如果計算余數(shù)多項式與接收器收到的余數(shù)多項式相同，則表示傳輸無差錯；否則，表示傳輸有差錯，可要求發(fā)送器重發(fā)數(shù)據(jù)p CRC 碼求余數(shù)的除法運算規(guī)則是：作減法不產(chǎn)生借位，加法不產(chǎn)生進(jìn)位。除此之外，與二進(jìn)制除法相同第三章 現(xiàn)場總線體系機(jī)構(gòu)一、 網(wǎng)絡(luò)體系機(jī)構(gòu)概述1、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（1）、在一個網(wǎng)絡(luò)中，有許多相互連接的節(jié)點，在這些節(jié)點之間要不斷地進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換。（2）、

11、每個節(jié)點就必須遵守事先約定好的規(guī)則，這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的時序問題。（3）、這些為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定就稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。二、OSI參考模型若干概念（1）、物理層提供網(wǎng)絡(luò)通信接口的機(jī)械、電氣、功能和過程特性，以便在數(shù)據(jù)鏈路實體之間建立、維護(hù)和拆除物理連接。物理層通過物理連接在數(shù)據(jù)鏈路實體之間提供透明的位流傳輸（2）、數(shù)據(jù)鏈路層現(xiàn)場總線的實時通信主要由數(shù)據(jù)鏈路層提供。所謂實時，在這里可以理解為提供一 “時間窗”，在該時間窗內(nèi)，需要完成具有某個指定級別確定性的一個或多個動作(3)、網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)對子網(wǎng)間的數(shù)據(jù)包進(jìn)行路由選擇。網(wǎng)絡(luò)層還可以實現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)際互連

12、等功能。 (4)、傳輸層是第一個端到端，即主機(jī)到主機(jī)的層次。傳輸層負(fù)責(zé)將上層數(shù)據(jù)分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外，傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。 (5)、會話層管理主機(jī)之間的會話進(jìn)程，即負(fù)責(zé)建立、管理、終止進(jìn)程之間的會話。（6）、表示層對上層數(shù)據(jù)或信息進(jìn)行變換以保證一個主機(jī)應(yīng)用層信息可以被另一個主機(jī)的應(yīng)用程序理解。（7）、應(yīng)用層為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。 三、現(xiàn)場總線體系結(jié)構(gòu)的建立及特點1、工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)的特殊性（1）、效率（2）、確定性（3）、魯棒性（4）、節(jié)點成本（5）、本質(zhì)安全性2、現(xiàn)場總線通信模型具體層介紹見上面。數(shù)據(jù)鏈路層分成兩個功能

13、子層：邏輯鏈路控制（LLC）子層和媒體訪問控制（MAC）子層 LLC 子層：負(fù)責(zé)控制節(jié)點間幀的發(fā)送和接收，同時檢驗傳輸差錯 MAC子層：實現(xiàn)對共享總線媒體的“交通”管理，并檢測傳輸線路的異常情況。四、現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1、總線型結(jié)構(gòu)2、星型結(jié)構(gòu)3、環(huán)型結(jié)構(gòu)4、樹型結(jié)構(gòu)5、菊花鏈型結(jié)構(gòu)第四章 媒體訪問控制技術(shù)一、媒體訪問控制技術(shù)概述1、 受控訪問（1）、集中控制方式，集中控制的代表是探詢；（2）、分散控制方式2、隨機(jī)訪問純ALOHA、時隙ALOHA、預(yù)約ALOHA、載波監(jiān)聽多路訪問（CSMA）、載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測（CSMA/CD）。二、 集中控制型受控訪問方法1、 輪叫探詢主機(jī)輪流呼

14、叫各節(jié)點，詢問有無數(shù)據(jù)要傳送。2、 傳遞探詢主節(jié)點先向節(jié)點N 發(fā)出探詢分組，節(jié)點 N 在發(fā)送數(shù)據(jù)完畢時，或在告訴主節(jié)點暫時沒有數(shù)據(jù)發(fā)送時，就將其相鄰節(jié)點（即節(jié)點 N1）的地址附上，節(jié)點 N1 檢測到自己的地址，知道節(jié)點 N 把發(fā)送權(quán)轉(zhuǎn)移到自己這方面來了。于是它就開始向主機(jī)發(fā)送數(shù) 。三、 ALOHA隨機(jī)訪問方法1、 概念每一個節(jié)點均自由地發(fā)送分組，當(dāng)任何一個節(jié)點發(fā)現(xiàn)發(fā)出的分組與其他節(jié)點的分組相沖突 ，不能馬上重發(fā)，可以使沖突的分組先退避，即各自延遲一段隨 機(jī)的時 ，然后再重發(fā)。如再發(fā)生沖突，則繼續(xù)退 ，直到發(fā)送成功為止。2、 時隙ALOHA為了提高隨機(jī)訪問系統(tǒng)的吞吐量，可以將所有各節(jié)點都同步起來

15、，并且將時間劃分為一段段等長的時隙，不論分組何時到達(dá)節(jié)點，它只能在每個時隙開始時才發(fā)送出去，每個分組正好在一個時隙內(nèi)發(fā)送完。四、 CSMA隨機(jī)訪問方法1、 載波監(jiān)聽多路訪問（CSMA）載波監(jiān)聽多路訪問（CSMA）,每個節(jié)點都能在發(fā)送前監(jiān)聽其他節(jié)點是否在發(fā)送分組。如果是在發(fā)送分組，這個節(jié)點就暫時不發(fā)送數(shù)據(jù)，從而減少了發(fā)生沖突的可能。這樣就提高了整個系統(tǒng)的吞吐量。（1）、非持續(xù)CSMA（2）、持續(xù)CSMA2、CSMA/CD (載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測 )（1）、CSMA 由于在發(fā)送分組之前進(jìn)行載波監(jiān)聽，所以減少了沖突的機(jī)會。但由于傳播延時的存在，沖突還是不可避免的。只要發(fā)生沖突，信道就被浪費時間

16、。（2）、CSMA/CD比CSMA 增加了一個功能，這就是邊發(fā)送邊監(jiān)聽。只要監(jiān)聽到發(fā)生沖突，則沖突的雙方都停止發(fā)送。這樣，信道很快地進(jìn)入空閑期，因而提高了信道的利用率。（3）特點：a、原理比較簡單，技術(shù)上較易實現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)中各工作節(jié)點處于同等地位，不要集中控制；b、但這種方式不能提供優(yōu)先級控制，各節(jié)點爭用總線，不能滿足遠(yuǎn)程控制所需要的確定延時和絕對可靠性的要 。c、此方式效率高，但當(dāng)負(fù)載增大時，發(fā)送信息的等待時間較長。第五章 輸入輸出位傳輸現(xiàn)場總線一、位傳輸總線概述1、概述位傳輸總線主要應(yīng)用對象是具有開關(guān)量特征的傳感器和執(zhí)行器系統(tǒng)，傳感器可以是各種原理的位置接近開關(guān)及溫度、壓力、流量、液位開關(guān)等，

17、執(zhí)行器可以是各種開關(guān)閥，聲、光報警器，也可以是繼電器、接觸器等低壓開關(guān)電器，I/O 現(xiàn)場總線的特點是采用位（bit）傳輸，其種類有很多，如應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的CAN總線，食品加工領(lǐng)域的P-Net，航空航天領(lǐng)域的SwiftNet，以及電氣現(xiàn)場總線AS-i、DeviceNet、SDS、Seriplex 等。二、CAN總線體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議1、 介紹（1）、Bosch公司在80年代初為解決汽車中大量的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換而開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通信協(xié)議（2）、1991年9月Bosch公司制定并發(fā)布了CAN技術(shù)規(guī)范（Version2.0）。該技術(shù)規(guī)范包括A 和B 兩部分。2.0A 給出了CAN 技術(shù)規(guī)范中

18、定義的CAN 報文格式，而2.0B 給出了標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的兩種報文格式2、特點（1）、采用面向報文的優(yōu)先級控制方式，用標(biāo)識符定義靜態(tài)的報文優(yōu)先權(quán)。（2）、采用短幀格式，總線上的報文以不同的固定報文格式發(fā)送，但長度受限。（3）、非破壞性的總線仲裁多主系統(tǒng)。（4）、通信服務(wù)簡便，阻隔期短。 （5）、錯誤檢測和錯誤處理機(jī)制先進(jìn)。（6）、整個系統(tǒng)范圍內(nèi)保持?jǐn)?shù)據(jù)一致 。（7）、延遲時間短，出錯恢復(fù)快。（8）、總線驅(qū)動電路決定總線可接節(jié)點數(shù)，目前可達(dá)110個。（9）、通信距離與通信速率有關(guān)。最低 40m，相應(yīng)的通信速率是1Mbps；最遠(yuǎn)可達(dá)10km，相應(yīng)的通信速率在 5kbps 以下。3、體系結(jié)構(gòu)（1）、

19、CAN 的體系結(jié)構(gòu)中只定義了 ISO/OSI 模型的最低兩層：數(shù)據(jù)鏈路層和物理層（2）、 應(yīng)用層主要使用的三個協(xié)議：a、自動化用戶組織（CiA，CAN in Automation Users Group）的CANopen b、 Allen Bradley公司推出的DeviceNet c、Honeywell公司開發(fā) SDS（Smart DistributedSystems）。4、CAN報文格式（1）、數(shù)據(jù)幀：使用標(biāo)識符確定報文的優(yōu)先級而不是定義接收器的地址（2）、遠(yuǎn)程幀：遠(yuǎn)程幀可以啟動源節(jié)點發(fā)送各自的數(shù)據(jù)。需要數(shù)據(jù)的節(jié)點可以請求另一節(jié)點發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)幀（3）、出錯幀：出錯幀包括兩個場。第一個場由來

20、各個節(jié)點的錯誤標(biāo)志疊加得到，第二個場是錯誤界定符（4）、超載幀：超載幀包括兩個位場：超載標(biāo)志的由6個顯性位組成，超載界定符由8個隱性位組成5、幀編碼及其發(fā)送/接收（1）、CAN 幀的位流采用非歸零碼（NRZ）,在整個位時間內(nèi)維持有效電平，要么為顯性，要么為隱性（2）、其缺點是：在連續(xù)數(shù)值相同的位較多時，沒有用于各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點同步的邊沿。（3）、正是由于這個原因，幀起始、仲裁場、控制場、數(shù)據(jù)場和 CRC 序列中使用了位填充，即發(fā)送器在5個相同極性的位后插入一個相反極性的附加位（4）、數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀的其余位場（CRC 界定符、確認(rèn)場和幀結(jié)束）格式固定，不進(jìn)行位填充6、總線訪問（1）、N 的總線訪問控

21、制采用了由 CSMA/CD 發(fā)展而來的 CSMA/CA（載波監(jiān)聽多路訪問/沖突避免，Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）方法（2）、對總線狀態(tài)進(jìn)行檢測（載波監(jiān)聽），只要一定時間內(nèi)總線未被占用，就可以發(fā)送報文（3）、當(dāng)許多節(jié)點一起開始發(fā)送時，只有發(fā)送具有最高優(yōu)先權(quán)幀的節(jié)點變?yōu)榭偩€主站（4）、解決總線訪問沖突的機(jī)理是基于競爭的仲裁，仲裁期間，每個發(fā)送器將自身發(fā)送的位電平同總線上檢測到的電平進(jìn)行比較。若相等，則節(jié)點可以繼續(xù)發(fā)送。當(dāng)送出一個隱性電平（邏輯“1”），而檢測到的為顯性電平時（邏輯“0”），表明節(jié)點丟失仲裁，并且不應(yīng)再

22、送更多位。當(dāng)送出顯性電平，而檢測到的為隱性電平時，表明節(jié)點檢測出位錯誤，擁有高優(yōu)先權(quán)的幀具有較低的標(biāo)識符。因此，幀會保留在總線上，數(shù)據(jù)并不被損壞（沖突避免）。7、錯誤檢測與錯誤處理（1）、工作機(jī)制：監(jiān)測、填充規(guī)則校驗、幀校驗、15位CRC 檢驗和應(yīng)答檢驗（2）錯誤類型：a、位錯誤 b、填充錯誤 c、CRC 錯誤d、形式錯誤 e、確認(rèn)錯誤 f、節(jié)點狀態(tài)轉(zhuǎn)換8、CAN總線的電氣連接（1）、總線驅(qū)動可采用單線上拉、單線下拉或雙線驅(qū)動，接收采用差分比較器；（2）、總線電平用顯性和隱性表示?！帮@性（dominant）”表示邏輯數(shù)值“0”，而“隱性（recessive）”表示邏輯數(shù)值“1”。（3）、設(shè)V

23、CAN-H 、V CAN-L分別表示總線輸出電壓，V diff表示總線差分輸出電壓。則顯性狀態(tài)以大于最小閾值的差分電壓Vdiff表示，而隱性狀態(tài)的V CAN-H 和V CAN-L被固定于平均電平，V diff近似為0。（4）、CAN 總線上連接節(jié)點的最大數(shù)量取決于總線驅(qū)動器；（5）、最大傳輸距離與數(shù)據(jù)傳輸速率有關(guān)。三、 CAN控制器四、CAN總線收發(fā)器1、 介紹（1）、CAN收發(fā)器（總線驅(qū)動器）是CAN協(xié)議控制器和CAN 物理總線之間的接口（2）、TJA1050是Philips公司推出的總線收發(fā)器，它是PCA82C250高速CAN收發(fā)器的后繼產(chǎn)品，應(yīng)用在通信速率為 60kbps1Mbps 的高

24、速自動化系統(tǒng)中。TJA1050 可以為 CAN 控制器提供不同的發(fā)送/接收功能，而且與 ISO11898標(biāo)準(zhǔn)完全兼容2、主要特點第七章 Modbus通信協(xié)議一、Modbus協(xié)議簡介1、簡介 Modbus 協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)（例如以太網(wǎng)）和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它，不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行集中監(jiān)控。此協(xié)議定義了一個控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu)，而不管它是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程，如何回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局

25、和內(nèi)容的公共格式。 二、控制器傳輸方式控制器能設(shè)置為兩種傳輸模式（ASCII或RTU）中的任何一種在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)通信。用戶選擇想要的模式，包括串口通信參數(shù)（波特率、校驗方式等），在配置每個控制器的時候，在一個Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。1、ASCII模式（1）、當(dāng)控制器在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以ASCII模式通信，在消息中的每個8Bit字節(jié)都作為兩個ASCII字符發(fā)送。這種方式的主要優(yōu)點是字符發(fā)送的時間間隔可達(dá)到1秒而不產(chǎn)生錯誤。(2)、十六進(jìn)制，ASCII字符0.9，A.F 消息中的每個ASCII字符都是一個十六進(jìn)制字符組成（3）、1個起始位；7個數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送1個奇偶校驗位，無校驗則無 ，1個停止位（有校驗時），LRC（縱向冗長檢測）。2、RTU模式（1）、當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以RTU（遠(yuǎn)程終端單元）模式通信，在消息中的每個8Bit字節(jié)包含兩個4Bit的十六進(jìn)制字符。這種方式的主要優(yōu)點是：在同樣的波特率下，可比ASCII方式傳送更多的數(shù)據(jù)。（2）、十六進(jìn)制，ASCII字符0.9，A.F 消息中的每個ASCII字符都是一個十六進(jìn)制字符組成；（3）、1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送，1個奇偶校驗位，無校驗則無，1個停止位（有校驗時），2個Bit（無校驗時），LRC(縱