ŘÃdicà systém pro ovládánà klimatizace a vytápÄ›nà železniÄnÃch vozů
ŘÃdicà systém pro ovládánà klimatizace a vytápÄ›nà železniÄnÃch vozů ŘÃdicà systém pro ovládánà klimatizace a vytápÄ›nà železniÄnÃch vozů
Kapitola 4. Komunikace4.2.3 Formát rámceLIN používá jednotný formát rámce zprávy, který slouží k synchronizaci,adresaci uzlů a k výměně dat mezi nimi. Formát rámce zprávy je na obr. 4.2 řídícíjednotka (master) začíná komunikaci, určuje přenosovou rychlost a vysílá hlavičkurámce zprávy. Ostatní jednotky, ale i jednotka master mohou vysílat odpověď složenouz datových byte a kontrolního součtu. Hlavička začíná synchronizačním impulsema následným synchronizačním polem. Toto pole slouží k zasynchronizovánípodřízených jednotek (slaves) na bitovou rychlost jednotky master. Posledním blokemhlavičky je identifikační pole. Tento identifikátor v sobě nese informaci o odesílateli,příjemci či příjemcích a délku datové části. Je zabezpečen pomocí dvou paritních bitů6 a 7. Vlastní datová část přenosu je pak zabezpečena invertovanou hodnotou součtus přenosem přes tyto data. V nové verzi LIN protokolu je pak možnost započítatdo tohoto součtu ještě i byte identifikátoru a tím dále zvětšit zabezpečení přenosu protichybám. Formát LIN rámce je znázorněn na obr. 4.2.Obr. 4.2: Formát rámce LIN[9]Jako zdroj signálu pro komunikaci lze použít standardní UART interface s polemjednotlivých byte. Jediná výjimka z 8N1 módu komunikace je synchronizační impuls,který vysílá pouze master. Doba trvání tohoto impulsu odpovídá vyslání minimálně 13bitů a je většinou generován softwarově. Tento vzor je jednoznačně identifikovatelnýprotože jeho délka je větší než jakákoliv standardní sekvence na sériovém kanále.36
Kapitola 4. Komunikace4.3 Sběrnice CAN (Controller Area Network)CAN je sériová sběrnice vyvinutá firmou Bosch, využívaná nejčastěji pro vnitřníkomunikační síť senzorů a funkčních jednotek v automobilu. Původním záměrem bylapředevším úspora kabeláže a zabezpečení přenosu informací mezi snímacími, řídícímia výkonovým prvky. Z této aplikační oblasti se CAN rychle rozšířil také do sféryprůmyslové automatizace. Zajišťuje vysokou rychlost přenosu dat, spolehlivosta odolnost při nepříznivých podmínkách (teplota okolí, rušení atd.). Sběrnice CANpůvodně používala modifikované rozhraní RS485, později bylo definováno normouISO. Tato norma uvádí specifikaci elektrického rozhraní (fyzická vrstva) a specifikacidatového protokolu (linková vrstva) [10].4.4 Vlastnosti sběrnice• Rychlost komunikace 1Mbit/s při délce sběrnice do 40m• Rozlišení zpráv identifikátorem CAN 2.0A 11bitů a CAN 2.0B 29bitů• Selekce přijímaných identifikátorů zpráv• Prioritní přístup zabezpečující urychlené doručení významných zpráv• Diagnostika sběrnice: chyba doručení zprávy, chyba CRC, přetečení bufferu• Stále se rozšiřující součástková základna• Propojení až 110 jednotek• Omezený počet dat přenášených v rámci jedné zprávy (0 až 8 Byte)Komunikace na sběrnici CAN probíhá tak, že každý uzel může za určitýchokolností využívat sběrnici pro vysílání svých zpráv. Zpráva vysílaná po sběrniciobsahuje identifikační číslo vysílajícího uzlu. Identifikátor definuje nejen obsah zprávy,ale i prioritu přístupu na sběrnici. Tímto způsobem je možno zaslat zprávu z jednohouzlu do jiného uzlu nebo několik jiných uzlů současně. Komunikační síť CAN můžepracovat jak v režimu multi-master (více nadřízených uzlů), nebo v režimu master-slave(jeden uzel nadřízený a více podřízených uzlů).37
- Page 10 and 11: Kapitola 2. Popis řešeného probl
- Page 12 and 13: Kapitola 2. Popis řešeného probl
- Page 14 and 15: Kapitola 2. Popis řešeného probl
- Page 16 and 17: Kapitola 2. Popis řešeného probl
- Page 18 and 19: Kapitola 2. Popis řešeného probl
- Page 20 and 21: Kapitola 3. Návrh hardwaru• Dohl
- Page 22 and 23: Kapitola 3. Návrh hardwaruTeplota
- Page 24 and 25: Kapitola 3. Návrh hardwaru3.2 Hlav
- Page 26 and 27: Kapitola 3. Návrh hardwaruProcesor
- Page 28 and 29: Kapitola 3. Návrh hardwarunapěťo
- Page 30 and 31: Kapitola 3. Návrh hardwaruse prov
- Page 32 and 33: Kapitola 3. Návrh hardwaruLogické
- Page 34 and 35: Kapitola 3. Návrh hardwaruAnalogov
- Page 36 and 37: Kapitola 3. Návrh hardwaruObr. 3.1
- Page 38 and 39: Kapitola 3. Návrh hardwaruRS485Pos
- Page 40 and 41: Kapitola 3. Návrh hardwaru• Tepl
- Page 42 and 43: Kapitola 4. Komunikace4.2 Sběrnice
- Page 46 and 47: Kapitola 4. Komunikace4.4.1 Fyzick
- Page 48 and 49: Kapitola 4. Komunikace4.5 Sběrnice
- Page 50 and 51: Kapitola 4. Komunikaceže master ne
- Page 52 and 53: Kapitola 4. Komunikace• Čtyřvod
- Page 54 and 55: Kapitola 4. KomunikaceKřídlová z
- Page 56 and 57: Kapitola 4. KomunikaceAdresa (1 byt
- Page 58 and 59: Kapitola 4. Komunikace• Teplota v
- Page 60 and 61: Kapitola 5. Návrh softwaru• Ří
- Page 62 and 63: Kapitola 5. Návrh softwaruStavový
- Page 64 and 65: Kapitola 5. Návrh softwaruCommVrst
- Page 66 and 67: Kapitola 5. Návrh softwaruneexistu
- Page 68 and 69: Kapitola 5. Návrh softwarubool get
- Page 70 and 71: Kapitola 5. Návrh softwaruModul re
- Page 72 and 73: Kapitola 5. Návrh softwaru5.2 Jedn
- Page 74 and 75: Kapitola 5. Návrh softwarujiž nen
- Page 76 and 77: Kapitola 5. Návrh softwaruInterfac
- Page 78 and 79: Kapitola 6. TestováníTestování
- Page 80 and 81: Kapitola 7. Závěr7 ZávěrCílem
- Page 82 and 83: Kapitola 8. Seznam použité litera
- Page 84 and 85: Kapitola 9. PřílohyObr. 9.2: Kont
Kapitola 4. Komunikace4.2.3 Formát rámceLIN používá jednotný formát rámce zprávy, který slouží k synchronizaci,adresaci uzlů a k výměně dat mezi nimi. Formát rámce zprávy je na obr. 4.2 řídícíjednotka (master) začíná komunikaci, určuje přenosovou rychlost a vysílá hlavičkurámce zprávy. Ostatní jednotky, ale i jednotka master mohou vysílat odpověď složenouz datových byte a kontrolního součtu. Hlavička začíná synchronizačním impulsema následným synchronizačním polem. Toto pole slouží k zasynchronizovánípodřízených jednotek (slaves) na bitovou rychlost jednotky master. Posledním blokemhlavičky je identifikační pole. Tento identifikátor v sobě nese informaci o odesílateli,příjemci či příjemcích a délku datové části. Je zabezpečen pomocí dvou paritních bitů6 a 7. Vlastní datová část přenosu je pak zabezpečena invertovanou hodnotou součtus přenosem přes tyto data. V nové verzi LIN <strong>pro</strong>tokolu je pak možnost započítatdo tohoto součtu ještě i byte identifikátoru a tím dále zvětšit zabezpečení přenosu <strong>pro</strong>tichybám. Formát LIN rámce je znázorněn na obr. 4.2.Obr. 4.2: Formát rámce LIN[9]Jako zdroj signálu <strong>pro</strong> komunikaci lze použít standardní UART interface s polemjednotlivých byte. Jediná výjimka z 8N1 módu komunikace je synchronizační impuls,který vysílá pouze master. Doba trvání tohoto impulsu odpovídá vyslání minimálně 13bitů a je většinou generován softwarově. Tento vzor je jednoznačně identifikovatelný<strong>pro</strong>tože jeho délka je větší než jakákoliv standardní sekvence na sériovém kanále.36