工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院 2011年秋季學(xué)期 工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò) 試題紙（ 開(kāi)卷，時(shí)間：90分鐘）（所有答案必須寫(xiě)在答題紙上）一、 名詞解釋（共8分，每題1分）1、DCS 答：集散控制系統(tǒng)/分散控制系統(tǒng)/分布式控制系統(tǒng)2、CAN 答：控制器局域網(wǎng)。3、CSMA/CD 答：載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)。4、PDU 答：PDU：協(xié)議數(shù)據(jù)單元。5、半雙工通信 答：信息流可在兩個(gè)方向上傳輸，但同一時(shí)刻只限于一個(gè)方向傳輸。6、ODVA 答：開(kāi)放式設(shè)備網(wǎng)供貨商協(xié)會(huì)；7、UCMM 答：未連接報(bào)文管理器；8、MAC 答：介質(zhì)訪問(wèn)控制二、 填空題（共22分，每空0.5分）1、安裝在制造或過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的

2、自動(dòng)控制 裝置之間的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信 通信的 數(shù)據(jù) 總線稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。2、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)軟件包括：組態(tài)工具軟件、 組態(tài)通信軟件、監(jiān)控組態(tài)軟件、設(shè)備編程軟件、系統(tǒng)用戶程序軟件、設(shè)備接口通信軟件和設(shè)備功能軟件1、現(xiàn)場(chǎng)總線（系統(tǒng)）硬件包括（通信線）和（連接在通信線上的設(shè)備），軟件包括（組態(tài)工具軟件）、（組態(tài)通信軟件）、（監(jiān)控組態(tài)軟件）和（設(shè)備編程軟件）系統(tǒng)用戶程序軟件、設(shè)備接口通信軟件和設(shè)備功能軟件。等。3、進(jìn)入“工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場(chǎng)總線”國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61158（第4版）20種現(xiàn)場(chǎng)總線中的4種類型：、。答：IEC/TS61158、CIP、PROFIBUS、P-NET 、FF HSE、Swif

3、tNet、WorldFIP、INTERBUS、FF H1、PROFINET、TCnet、EtherCAT、Ethernet Powerlink、EPA、MODBUS-RTPS、SERCOS-,、VNET/IP 、CC-Link、SERCOS-、HART二十種現(xiàn)場(chǎng)總線中寫(xiě)出5種即可。給出進(jìn)入國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC62026中的2種現(xiàn)場(chǎng)總線類型：（AS-i ）、（DeviceNet）。4、PROFIBUS由PROFIBUS-DP，PROFIBUS-PA，PROFIBUS-FMS三部分組成。6、模擬數(shù)據(jù)編碼的三種編碼方法為幅度鍵控ASK、頻移鍵控FSK 和相移鍵控PSK。3、TCP/IP參考模型的4層分別是

4、：主機(jī)至網(wǎng)絡(luò)層、互聯(lián)網(wǎng)層、傳輸層和應(yīng)用層2、CAN遠(yuǎn)程幀由6個(gè)不同的位場(chǎng)組成，按由先到后發(fā)到總線上的順序，分別是：幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、CRC場(chǎng)、應(yīng)答場(chǎng)和幀結(jié)束。5、在CAN總線中存在5種不同的錯(cuò)誤類型，即位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、CRC錯(cuò)誤、形式錯(cuò)誤和應(yīng)答錯(cuò)誤。7、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線支持位選通 、輪詢 、狀態(tài)改變 、周期4種I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)方式。8、DeviceNet主站是為過(guò)程控制器 采集 和分配I/O數(shù)據(jù)的設(shè)備。DeviceNet對(duì)象用于提供到DeviceNet上的一個(gè)物理連接的 配置 及狀態(tài)。DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點(diǎn)數(shù)最多可達(dá)64個(gè)，支持125bps、250bps、500

5、bps三種波特率，總線長(zhǎng)度可達(dá)500米。9、ControlNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，最大網(wǎng)絡(luò)速度為 5Mbps ，網(wǎng)絡(luò)刷新時(shí)間為 2-100ms ，物理介質(zhì)為 RG6同軸電纜 、光纖 。10、服務(wù)原語(yǔ)的4種類型為：請(qǐng)求、指示 、響應(yīng) 、證實(shí) 原語(yǔ)。4、無(wú)證實(shí)服務(wù)包括請(qǐng)求和指示 2個(gè)原語(yǔ)。3、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC61158對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的定義是：安裝在制造或（過(guò)程）區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的（數(shù)字式）、（串行）、（多點(diǎn)）通信的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。4、請(qǐng)給出兩種不同類型的介質(zhì)訪問(wèn)控制方式：（載波監(jiān)聽(tīng)多路訪問(wèn)/沖突檢測(cè)）和（令牌訪問(wèn)控制方式）。6、標(biāo)準(zhǔn)格式的CAN數(shù)據(jù)幀最短為（ 44）位，不計(jì)填充

6、位最長(zhǎng)為（108）位，總線長(zhǎng)度最長(zhǎng)可達(dá)（10 ）km，報(bào)文標(biāo)識(shí)符可達(dá)（2032，）個(gè)，采用（非破壞性逐位仲裁）機(jī)制來(lái)解決總線訪問(wèn)沖突。7、CAN的超載幀包括兩個(gè)位場(chǎng)：（超載標(biāo)志）和（超載界定符 ）。8、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線由美國(guó)（Rockwell）公司推出，國(guó)際組織（ODVA ）負(fù)責(zé)組織和管理。三、 單選題（共10分，每小題1分）1、下面哪個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)于低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備的：答：（ B）A.IEC61158 B.IEC62026 C.ISO11898 D.IEC600682、下列哪種現(xiàn)場(chǎng)總線是建筑業(yè)國(guó)際公認(rèn)的現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)？答：（ A ）A.Lonworks B.HART C

7、.CC-Link D.Sensoplex23、在CAN總線中，當(dāng)錯(cuò)誤計(jì)數(shù)值大于多少時(shí)，說(shuō)明總線被嚴(yán)重干擾？答：（A）A.96 B.127 C.128 D.2554、雙絞線按規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列的目的是 （ B ）A.使各線對(duì)之間易于區(qū)別B.使各線對(duì)之間的電磁干擾最小C.使各線對(duì)的韌性更強(qiáng)D.以上皆不是 5、ISO11898對(duì)CAN總線典型電平規(guī)定如下：答：（ B ）A.顯性：VCANHVCANL2.5V，Vdiff =0V；隱性：VCANH3.5V，VCANL=1.5V，Vdiff =2V。B.隱性：VCANHVCANL2.5V，Vdiff =0V；顯性：VCANH3.5V，VCANL=1.5V，

8、Vdiff =2V。C.顯性：VCANH1.75V，VCANL=3.25V，Vdiff =-1.5V；隱性：VCANH4V，VCANL1V，Vdiff =3V。D.隱性：VCANH1.75V，VCANL=3.25V，Vdiff =-1.5V；顯性：VCANH4V，VCANL1V，Vdiff =3V。6、CAN總線中，若具有下列報(bào)文ID的4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)幀爭(zhēng)用總線，勝出的是：答：（ C ） B. C 11、CAN總線中，若具有下列報(bào)文ID的4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)幀爭(zhēng)用總線，勝出的是 B最小值7、使用晶振頻率為16MHz的獨(dú)立CAN控制器SJA1000，若BTR0=01Hex，BTR1=1Chex，則由

9、其所決定的位速率是（參見(jiàn)附頁(yè)）：答：（ C ）A.1Mbps B.500kbps C.250kbps D.125kbps 8、在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，優(yōu)先級(jí)最高的報(bào)文組是答：（ A ）A. 組1報(bào)文 B. 組2報(bào)文 C. 組3報(bào)文 D. 組4報(bào)文 9、在DeviceNet中，報(bào)文組被分為幾組？ 答：（ C ）A.2 B. 3 C. 4 D. 以上都不是 10、在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線I/O連接中，使用分段協(xié)議取決于下面哪種情況？答：（ D）A.須發(fā)送的數(shù)據(jù)超過(guò)7字節(jié)B.須發(fā)送的數(shù)據(jù)超過(guò)8字節(jié)C.生產(chǎn)_連接_長(zhǎng)度屬性值超過(guò)7 D.生產(chǎn)_連接_長(zhǎng)度屬性值超過(guò)8 10、DeviceNet

10、位選通命令和響應(yīng)報(bào)文可在一個(gè)主站與它的從站間快速傳送的I/O數(shù)據(jù)是A.少量的 B. 大量的 C. 隨機(jī)的 D. 以上都不是 答：（ A ） 11、ControlNet使用的MAC機(jī)制為 答：（ D ）A. CSMA/CD B.令牌環(huán) C.非破壞性逐位仲裁機(jī)制 D.隱性令牌傳遞機(jī)制 12、下面哪個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)是工業(yè)控制系統(tǒng)用的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)？ AA.IEC61158 B.IEC62026 C.ISO11898 D.ISO11519 13、現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備主要有6類，下列設(shè)備中哪個(gè)不屬于總線設(shè)備？ DA.變送器/傳感器 B.執(zhí)行器 C.控制器 D.普通按鈕開(kāi)關(guān)14、下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)特點(diǎn)

11、？ DA.現(xiàn)場(chǎng)總線是現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò) B.現(xiàn)場(chǎng)總線是數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)C.現(xiàn)場(chǎng)總線是開(kāi)放互連網(wǎng)絡(luò) D.現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)是集散控制系統(tǒng)4、下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼方式？ CA.單極性碼 B.雙極性碼 C.頻移鍵控?cái)?shù)據(jù)編碼 D.非歸零碼 5、服務(wù)原語(yǔ)可以分為請(qǐng)求、指示、響應(yīng)、證實(shí)4類，無(wú)證實(shí)服務(wù)不包括下面哪個(gè)原語(yǔ)？ CA.請(qǐng)求 B.指示 C.響應(yīng) 6、TCP/IP參考模型由4層組成，下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于TCP/IP參考模型？ DA.互聯(lián)網(wǎng)層 B.傳輸層 C.應(yīng)用層 D.表示層7、下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于常用的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)？ CA.同軸電纜 B.雙絞線 C.電力線 D.光纖8、CAN是哪個(gè)世紀(jì)、哪個(gè)年代由德國(guó)

12、Bosch公司推出的？ CA.19世紀(jì)80年代 B.19世紀(jì)90年代 C.20世紀(jì)80年代 D.20世紀(jì)90年代 9、CAN總線錯(cuò)誤幀的字節(jié)長(zhǎng)度為 AA. 1420位 B. 14位 C. 612位 D. 20位 10、CAN網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)數(shù)取決于總線驅(qū)動(dòng)電路，目前可達(dá)： AA. 110 B. 32 C. 64 D.128 12、CAN的數(shù)據(jù)幀由7個(gè)不同的位場(chǎng)組成，下列選項(xiàng)中哪個(gè)不屬于CAN數(shù)據(jù)幀的位場(chǎng)？ CA.幀起始 B.控制場(chǎng) C.錯(cuò)誤標(biāo)志 D.仲裁場(chǎng) 13、CAN的正常位時(shí)間由同步段、傳播時(shí)間段、相位緩沖段1和相位緩沖段2這4個(gè)時(shí)間段組成，若總線被采樣1次，其采樣點(diǎn)位于 CA.同步段的終點(diǎn)

13、B.傳播時(shí)間段的終點(diǎn) C.相位緩沖段1的終點(diǎn) D.相位緩沖段2的終點(diǎn) 6、CAN控制器接口PCA82C250的作用可歸納為：( ) 答：B A. 驅(qū)動(dòng)和隔離 B. 驅(qū)動(dòng)和保護(hù) C. 保護(hù)和隔離 D. 以上都不是 15、DeviceNet的網(wǎng)絡(luò)速度為125kbps時(shí)，總線長(zhǎng)度應(yīng)為 AA. 500m B. 250m C. 125m D. 以上都不是 17、根據(jù)DeviceNet預(yù)定義主從連接組的規(guī)定，若從站有狀態(tài)改變事件要主動(dòng)告知主站，使用的報(bào)文是 AA. 組1報(bào)文ID D B. 組1報(bào)文ID F C. 組2報(bào)文ID 2 D. 組2報(bào)文ID 5 7、ControlNet不支持下面哪種I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)

14、方式？ AA.位選通 B.輪詢 C.狀態(tài)改變 D.周期 四、 判斷題（共14分，每小題1分）1、數(shù)據(jù)通信方式可分為單工通信和半雙工通信兩種。 答：×2、常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有星形、環(huán)形和總線形等。 答：2、CAN總線數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼DLC指明數(shù)據(jù)場(chǎng)的字節(jié)數(shù)目，為4位，允許的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目為0，1， 14，15。 答：×10、廣播式網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)傳送。答：4、下層可以向上層提供面向連接的服務(wù)和無(wú)連接的服務(wù)這兩種不同的服務(wù)形式，其中面向連接的服務(wù)更可靠。答：5、OSI參考模型有6層，分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、表示層和應(yīng)用層。×6、CAN已成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)I

15、SO11898和ISO11519。 答：7、CAN總線的最大網(wǎng)絡(luò)速度為10Mbps。答：×8、CAN數(shù)據(jù)幀中的遠(yuǎn)程發(fā)送請(qǐng)求位即RTR位為顯性。答：9、CAN的報(bào)文傳送由3種不同類型的幀表示和控制，它們是錯(cuò)誤幀、遠(yuǎn)程幀和超載幀。答：×10、CAN可以分為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層，其數(shù)據(jù)鏈路層又可分為邏輯鏈路控制子層和媒體訪問(wèn)控制子層。答：11、CAN總線數(shù)據(jù)幀中參與CRC計(jì)算的是仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)，不包括填充位。答：×6、在CAN總線中，位時(shí)間由傳播段、相位緩沖段1和相位緩沖段2組成。答：×12、所有DeviceNet模塊均被要求參與一個(gè)重復(fù)MAC ID檢驗(yàn)

16、算法。答：13、DeviceNet網(wǎng)絡(luò)上可以容納128個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)支持的I/O數(shù)量沒(méi)有限制。答：×14、DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線以CAN總線為底層基礎(chǔ)，但只使用其數(shù)據(jù)幀。答：×16、在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，鏈接生產(chǎn)者和鏈接消費(fèi)者屬于連接類。答：×18、DeviceNet總線是現(xiàn)場(chǎng)總線中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T18858包含的兩種現(xiàn)場(chǎng)總線之一。答：9、一個(gè)顯式報(bào)文使用一個(gè)CAN幀的數(shù)據(jù)場(chǎng)來(lái)傳送DeviceNet定義的信息。答：3、CAN總線遠(yuǎn)程幀不存在數(shù)據(jù)場(chǎng)，所以DLC的數(shù)值應(yīng)永遠(yuǎn)被設(shè)置為0。答：×8、DeviceNet是一種基于連接的網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)Dev

17、iceNet連接提供多個(gè)應(yīng)用之間的一條路徑。13、ControlNet現(xiàn)場(chǎng)總線的I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)方式包括輪詢、位選通和狀態(tài)改變/周期等。 ×19、令牌訪問(wèn)原理可用于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)成令牌環(huán)形網(wǎng)；也可用于總線網(wǎng)，構(gòu)成令牌總線網(wǎng)絡(luò)。20、在DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線中，鏈接生產(chǎn)者和鏈接消費(fèi)者不屬于連接類。21、FF的通信模型以ISO/OSI 開(kāi)放系統(tǒng)模型為基礎(chǔ)，采用了物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、應(yīng)用層，并在其上增加了用戶層。答：五、 簡(jiǎn)答題（共16分，每小題4分）。1. 簡(jiǎn)述CAN的MAC機(jī)制。答：CAN網(wǎng)絡(luò)上一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的幀/報(bào)文可被網(wǎng)絡(luò)上所有其他節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽(tīng)并應(yīng)答；當(dāng)總線處于空閑（開(kāi)放）時(shí)，任何節(jié)點(diǎn)均

18、可開(kāi)始發(fā)送報(bào)文。若一個(gè)節(jié)點(diǎn)正在發(fā)送，其他節(jié)點(diǎn)只有在此節(jié)點(diǎn)發(fā)送完成后，才可嘗試發(fā)送；若兩個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始發(fā)送，則通過(guò)使用仲裁場(chǎng)的非破壞性逐位仲裁機(jī)制來(lái)解決總線訪問(wèn)沖突。在當(dāng)前發(fā)送結(jié)束后，失去仲裁的節(jié)點(diǎn)可嘗試再次發(fā)送。2. 簡(jiǎn)述在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層中DeviceNet與CAN的主要區(qū)別。答：CAN的最高通信速率可達(dá)1Mbps，DeviceNet只用了125 kbps、250 kbps、500kbps三種速率；DeviceNet只使用了CAN2.0A中的有關(guān)定義，并不支持CAN2.0B中的擴(kuò)展報(bào)文格式；在CAN定義的4種幀類型中，DeviceNet不使用其中的遠(yuǎn)程幀。3. 當(dāng)監(jiān)聽(tīng)總線狀態(tài)后，可采

19、用三種CSMA堅(jiān)持退避算法，簡(jiǎn)述這三種CSMA堅(jiān)持退避算法的基本原理。答：不堅(jiān)持CSMA介質(zhì)空閑就發(fā)送，介質(zhì)忙就等待一段隨機(jī)時(shí)間再發(fā)送。利用隨機(jī)的重傳時(shí)間來(lái)減少?zèng)_突的概率。1-堅(jiān)持CSMA 。介質(zhì)空閑就發(fā)送，介質(zhì)忙 則繼續(xù)監(jiān)聽(tīng)，等到總線空閑，立即發(fā)送。如 果發(fā)生沖突，則等待一段隨機(jī)時(shí)間，重復(fù)第 一步。P-堅(jiān)持CSMA 。假如介質(zhì)是空閑的，則以P的概率發(fā)送，或以（1P）的概率延遲一個(gè)時(shí)間單位后重復(fù)處理。4. 簡(jiǎn)述TCP/IP參考模型和OSI參考模型的關(guān)鍵差別。（1）OSI參考模型把服務(wù)、接口和協(xié)議這3個(gè)概念之間的區(qū)別明確化了。TCP/IP參考模型最初沒(méi)有明確區(qū)分服務(wù)、接口和協(xié)議。OSI模型中的協(xié)

20、議比TCPIP參考模型的協(xié)議具有更好的隱藏性，在技術(shù)發(fā)生變化時(shí)能相對(duì)比較容易地替換掉。（2）OSI參考模型產(chǎn)生在協(xié)議發(fā)明之前，沒(méi)有偏向于任何特定的協(xié)議，因此非常通用。但不利的方面是設(shè)計(jì)者在協(xié)議方面沒(méi)有太多的經(jīng)驗(yàn)，因此不知道該把哪些功能放到哪一層最好。TCPIP卻參考模型首先出現(xiàn)的是協(xié)議，模型實(shí)際上是對(duì)已有協(xié)議的描述。因此不會(huì)出現(xiàn)協(xié)議不能匹配模型的情況，它們配合得相當(dāng)好。唯一的問(wèn)題是該模型不適合于任何其它協(xié)議棧。因此，它對(duì)于描述其它非TCPIP網(wǎng)絡(luò)并不特別有用。（3）OSI模型有7層，而TCP/IP模型只有4層。它們都有（互聯(lián)）網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層，但其它層并不相同。（4）OSI模型在網(wǎng)絡(luò)層支

21、持無(wú)連接和面向連接的通信，但在傳輸層僅有面向連接的通信，這是它所依賴的（因?yàn)閭鬏敺?wù)對(duì)用戶是可見(jiàn)的）。然而TCPIP模型在網(wǎng)絡(luò)層僅有一種通信模式（無(wú)連接），但在傳輸層支持兩種模式，給了用戶選擇的機(jī)會(huì)。這種選擇對(duì)簡(jiǎn)單的請(qǐng)求-應(yīng)答協(xié)議是十分重要的。5. 通信方式一般分為三種，簡(jiǎn)述這三種通信方式的區(qū)別。答：數(shù)據(jù)通信方式都有單工通信、半雙工通信和全雙工通信。單工，就是指?jìng)魉偷男畔⑹冀K是一個(gè)方向，而不進(jìn)行與此相反方向的傳送。半雙工通信是指信息流可在兩個(gè)方向上傳輸，但同一時(shí)刻只限于一個(gè)方向傳輸。全雙工通信是指能同時(shí)作雙向通信。3. 現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)特點(diǎn)是什么？ 答：（1）現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)；（2）數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)；（

22、3）開(kāi)放互連網(wǎng)絡(luò)；（4）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備互連網(wǎng)絡(luò)；（5）結(jié)構(gòu)與功能高度分散的系統(tǒng)；（6）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的互操作性與互換性。 3. 簡(jiǎn)述服務(wù)與協(xié)議的關(guān)系。答：答：服務(wù)與協(xié)議是兩個(gè)完全不同的概念。服務(wù)是底層的協(xié)議向上層協(xié)議提供的一組原語(yǔ)（操作），盡管服務(wù)定義了該層能夠代表他的上層完成的操作，但絲毫也未涉及這些操作是如何完成的。服務(wù)定義了兩層之間的接口，上層是服務(wù)用戶，下層是服務(wù)提供者。協(xié)議是通信同層對(duì)等實(shí)體之間交換的幀、報(bào)文、分組的格式及意義的規(guī)則，實(shí)體利用協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)他們的服務(wù)定義。只要不改變他提供給用戶的服務(wù)，實(shí)體可以任意改變他們的協(xié)議。這樣，服務(wù)和協(xié)議就被完全分離開(kāi)來(lái)?；颍ǚ?wù)通過(guò)協(xié)議完成，協(xié)議通過(guò)服務(wù)體現(xiàn)

23、；服務(wù)代表功能、能力，協(xié)議代表標(biāo)準(zhǔn)化；用戶只能見(jiàn)到服務(wù)；協(xié)議控制同層實(shí)體間的通信，服務(wù)由下層向上層提供。） 4. 對(duì)于服務(wù)器而言，DeviceNet傳送類-觸發(fā)屬性的各傳送類的區(qū)別是什么？答：答：傳送類0：收到報(bào)文后只是通知應(yīng)用數(shù)據(jù)已被消費(fèi)。傳送類2：鏈接消費(fèi)者的消費(fèi)動(dòng)作會(huì)立即觸發(fā)相關(guān)鏈接生產(chǎn)者進(jìn)行發(fā)送，無(wú)須應(yīng)用的介入。傳送類3：當(dāng)鏈接消費(fèi)者收到一個(gè)報(bào)文時(shí)，它將其傳送給消費(fèi)_連接_路徑屬性中指定的應(yīng)用對(duì)象。此應(yīng)用對(duì)象繼而確認(rèn)該接收數(shù)據(jù)事件。若該應(yīng)用對(duì)象確認(rèn)該接收數(shù)據(jù)事件有效，則要求觸發(fā)一個(gè)生產(chǎn)。若應(yīng)用對(duì)象檢測(cè)出一個(gè)錯(cuò)誤，則根據(jù)內(nèi)部邏輯，它可觸發(fā)也可不觸發(fā)一個(gè)生產(chǎn)。 六、 請(qǐng)根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)和

24、時(shí)鐘波形畫(huà)出對(duì)應(yīng)的曼徹斯特編碼波形。（本題5分）答： 七、 請(qǐng)寫(xiě)出圖中各個(gè)英文簡(jiǎn)稱對(duì)應(yīng)的中文全稱。（本題5分） SAPSDUICISDUICISDU報(bào)頭IDUn-PDU第n + 1層接口第n層答：SAP：服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn) IDU： 接口數(shù)據(jù)單元 SDU： 服務(wù)數(shù)據(jù)單元PDU： 協(xié)議數(shù)據(jù)單元 ICI： 接口控制信息 八、 請(qǐng)根據(jù)圖中給出的絕對(duì)碼的波形畫(huà)出對(duì)應(yīng)的差分碼波形。（本題5分）答： 九、 設(shè)CAN總線的通信速率為250kbps，對(duì)于包含3字節(jié)有效數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)幀，若其幀間空間為3位，請(qǐng)計(jì)算其最小CAN中斷時(shí)間？（本題6分）答：CAN總線的位時(shí)間：每個(gè)數(shù)據(jù)幀位數(shù)：44+3*8=68位兩次中斷

25、間總數(shù)據(jù)位數(shù)：68+3=71位最小CAN中斷時(shí)間： 十、 設(shè)CAN總線的通信速率為125kbps，對(duì)于包含4字節(jié)有效數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)幀，若其幀間空間為3位，請(qǐng)計(jì)算其最小CAN中斷時(shí)間？（本題5分）答：CAN總線的位時(shí)間：（錯(cuò)，為8*10-6 S）每個(gè)數(shù)據(jù)幀位數(shù)：44+4*8=76位兩次中斷間總數(shù)據(jù)位數(shù)：76+3=79位 最小CAN中斷時(shí)間： 79*8=632 S十一、 使用晶振頻率為12MHz的獨(dú)立CAN控制器SJA1000，若總線定時(shí)寄存器BTR0=01Hex，BTR1=1Bhex，則由其所決定的位速率是多少？（本題8分）答：tCLK=1/fXTAL=1/12M=1/12微秒因BTR0=

26、01Hex，則=4* tCLK =1/3微秒因BTR1=1BHex，則網(wǎng)絡(luò)的位時(shí)間：t=tSYNCSEG+tTSEG1+tTSEG2=15 tscl=5微秒網(wǎng)絡(luò)的通信速率：200kbps 十二、 已知CAN網(wǎng)絡(luò)使用的獨(dú)立CAN控制器SJA1000的晶振頻率為24MHz，若總線定時(shí)寄存器BTR0=11Hex，BTR1=2AHex，則CAN網(wǎng)絡(luò)的通信速率是多少？設(shè)CAN網(wǎng)絡(luò)中標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)幀包含3個(gè)字節(jié)有效數(shù)據(jù)，則其最小CAN 中斷時(shí)間是多少？（相關(guān)表格參見(jiàn)附頁(yè)）（本題9分）答：tCLK=1/fXTAL=1/24M=1/24微秒因BTR0=11Hex，則=36* tCLK =3/2微秒因BTR1=

27、2AHex，則= tSCL*(8+2+1)=11 tSCL= tSCL*(2+1)=3 tSCLCAN網(wǎng)絡(luò)的位時(shí)間：t=tSYNCSEG+tTSEG1+tTSEG2=15 tscl=22.5微秒CAN網(wǎng)絡(luò)的通信速率：44.4kbps最小CAN 中斷時(shí)間是22.5*(44+3+24)=1579.5微秒十三、 CAN總線的發(fā)送器和接收器均使用獨(dú)立CAN控制器SJA1000，采用CAN2.0A技術(shù)規(guī)范，發(fā)送器發(fā)送的4個(gè)報(bào)文的ID分別為：（1）；（2）；（3）；（4）。欲使接收器只接收?qǐng)?bào)文（1）、（3），應(yīng)如何設(shè)置接收器SJA1000的ACR和AMR？（本題6分）答：AMR:1111 1110; AC

28、R:xxxx xxx0 答案不唯一，x可為1，也可為0.十四、 請(qǐng)用“0”代表“顯性”電平，“1”代表“隱性”電平，列表給出CAN總線的數(shù)據(jù)幀中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼DLC和數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)的關(guān)系。（本題5分）表 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼中數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目編碼數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)目 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度碼 DLC3DLC2DLC1DLC0000001000120010300114010050101601107011181000十五、 DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線預(yù)定義主從連接組標(biāo)識(shí)符如附頁(yè)所示，現(xiàn)使用輪詢連接，主站的MAC ID=01，從站的MAC ID分別為8、10、12、50。試給出主站發(fā)給每一個(gè)從站的輪詢命令報(bào)文的CID和每一個(gè)從站輪詢響應(yīng)報(bào)文的

29、CID。（本題10分）答：從站8，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001000 101,0x445從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 001000,0x3C8;從站10，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001010 101, 0x455從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 001010, 0x3CA;從站12，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001100 101, 0x465從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 001100, 0x3CC;從站50，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 110010 101, 0x595從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 110010, 0x3F2。十六、 Device

30、Net現(xiàn)場(chǎng)總線預(yù)定義主從連接組標(biāo)識(shí)符如附頁(yè)所示，現(xiàn)使用輪詢連接，主站的MAC ID=01，從站的MAC ID分別為9、11、12、62。試給出主站發(fā)給每一個(gè)從站的輪詢命令報(bào)文的CID和每一個(gè)從站輪詢響應(yīng)報(bào)文的CID。（本題8分）答：從站9，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001001 101,0x44D從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 001001,0x3C9;從站11，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001011 101, 0x45D從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 001011, 0x3CB;從站12，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 001100 101, 0x465從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CI

31、D=0 1111 001100, 0x3CC;從站62，主站輪詢命令報(bào)文CID=10 111110 101, 0x5F5從站輪詢響應(yīng)報(bào)文CID=0 1111 111110, 0x3FE。十七、 DeviceNet現(xiàn)場(chǎng)總線預(yù)定義主從連接組標(biāo)識(shí)符如附頁(yè)所示，現(xiàn)使用位選通連接，主站的MAC ID=01，從站的MAC ID分別為5、9、14、15、60。試給出主站發(fā)給各個(gè)從站的位選通命令報(bào)文的CID和每一個(gè)從站位選通響應(yīng)報(bào)文的CID。（相關(guān)表格參見(jiàn)附頁(yè)）（本題12分）答：從站5，主站位選通命令報(bào)文CID=10 000001 000,0x408從站位選通響應(yīng)報(bào)文CID=0 1110 000101,0x385;從站9，主站位選通命令報(bào)文CID=10 000001 000,0x408從站位選通響應(yīng)報(bào)文CID=0 1110 001001,0x389;從站14，主站位選通命令報(bào)文CID=10 000001 000, 0x408從站位選通響應(yīng)報(bào)文CID=0 1110 001110, 0x38E;從站15，主站位選通命令報(bào)文CID=10 000001 000, 0x408從站位選通響應(yīng)報(bào)文CID