基于多种数据触发方式的DeviceNet从节点通信技术研究

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:devil521zhou
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DeviceNet作为现场总线的国际标准之一,已日益成为人们的关注焦点。因此,开展基于DeviceNet从节点开发技术的研究就显得十分紧迫和必要。本文在充分研究DeviceNet协议规范的基础上,设计了一个采用CAN独立控制器SJA1000实现的DeviceNet现场总线通信节点。该节点在遵循预定义主从连接组相关规范的基础上,可满足基于开关量、模拟量等基本数据类型的输入输出功能,并同时支持轮询和位选通两种I/O数据的触发方式。论文首先介绍了DeviceNet的国内外研究进展、本文的研究内容与意义,然后具体说明了DeviceNet的协议规范,并针对所支持的两种主要数据触发方式——轮询和位选通的工作原理进行了详细的介绍。在此基础上,对通信节点进行了硬件设计。由于CAN独立控制器具有可移植性强,功能强大等特点,本文首先对SJA1000控制器及相关器件作了简要说明,然后采用SJA1000控制器实现DeviceNet通信节点的硬件开发,给出了从节点的硬件电路,并通过了调试。DeviceNet从节点的软件设计采用C51语言来实现。为了使程序结构更加清晰,以及方便程序的调试,本文以基于对象化的编程方法编写了应用层程序。该程序可实现对SJA1000及相关参数的初始化,CAN报文的收发等基本功能,并按照DeviceNet协议规范实现重复MAC ID检测、配置连接实例、显示报文的收发等功能,且考虑了在轮询和位选通两种数据触发方式下的通信要求,给出了具体的程序代码。为了验证所开发节点的功能,本文最后搭建了DeviceNet从节点测试平台,并对所开发节点进行了测试,通过对实验数据的分析,证明从节点行为完全符合DeviceNet规范要求,实现了多种数据触发方式下智能从节点的通信功能。
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