各位工控朋友，大家好。我發這個貼方便自己和大家沒事的時候看一下，里面有基本主流技術也有未普及的新技術。總之希望能和大家交流一下，這個貼不想有廣告之類的，相信大家都能理解。謝謝合作。  歡迎大家給我發信息提出意見，需要什么類型的資料或者信息。肯定有不足的地方，希望大家能給我短信或EMAIL給我這里不足的資料讓我在相應的章節補充上去。                 我本人在工控一天，這個貼就永遠會更新下去。

CAN基本知識
　　什么是CAN ?
　　CAN，全稱為“Controller Area Network”，即控制器局域網，是國際上應用最廣泛的現場總線之一。最初，CAN被設計作為汽車環境中的

微控制器通訊，在車載各電子控制裝置ECU之間交換信息，形成汽車電子控制網絡。比如：發動機管理系統、變速箱控制器、儀表裝備、電子主

干系統中，均嵌入CAN控制裝置。
　　一個由CAN 總線構成的單一網絡中，理論上可以掛接無數個節點。實際應用中，節點數目受網絡硬件的電氣特性所限制。例如，當使用

Philips P82C250作為CAN收發器時，同一網絡中允許掛接110個節點。CAN 可提供高達1Mbit/s的數據傳輸速率，這使實時控制變得非常容易。

另外，硬件的錯誤檢定特性也增強了CAN的抗電磁干擾能力。
　　CAN 是怎樣發展起來的？
　　CAN最初出現在80年代末的汽車工業中，由德國Bosch公司最先提出。當時，由于消費者對于汽車功能的要求越來越多，而這些功能的實現

大多是基于電子操作的，這就使得電子裝置之間的通訊越來越復雜，同時意味著需要更多的連接信號線。提出CAN總線的最初動機就是為了解決

現代汽車中龐大的電子控制裝置之間的通訊，減少不斷增加的信號線。于是，他們設計了一個單一的網絡總線，所有的外圍器件可以被掛接在

該總線上。1993年，CAN 已成為國際標準ISO11898(高速應用)和ISO11519（低速應用）。
　　CAN是一種多主方式的串行通訊總線，基本設計規范要求有高的位速率，高抗電磁干擾性，而且能夠檢測出產生的任何錯誤。當信號傳輸距

離達到10Km時，CAN 仍可提供高達50Kbit/s的數據傳輸速率。
　　由于CAN總線具有很高的實時性能，因此，CAN已經在汽車工業、航空工業、工業控制、安全防護等領域中得到了廣泛應用。
　　CAN 是怎樣工作的？
　　CAN通訊協議主要描述設備之間的信息傳遞方式。CAN層的定義與開放系統互連模型（OSI）一致。每一層與另一設備上相同的那一層通訊。

實際的通訊發生在每一設備上相鄰的兩層，而設備只通過模型物理層的物理介質互連。CAN的規范定義了模型的最下面兩層：數據鏈路層和物理

層。下表中展示了OSI開放式互連模型的各層。應用層協議可以由CAN用戶定義成適合特別工業領域的任何方案。已在工業控制和制造業領域得

到廣泛應用的標準是DeviceNet，這是為PLC和智能傳感器設計的。在汽車工業，許多制造商都應用他們自己的標準。
　　表1 OSI開放系統互連模型
　　7 應用層 最高層。用戶、軟件、網絡終端等之間用來進行信息交換。如：DeviceNet
　　6 表示層 將兩個應用不同數據格式的系統信息轉化為能共同理解的格式
　　5 會話層 依靠低層的通信功能來進行數據的有效傳遞。
　　4 傳輸層 兩通訊節點之間數據傳輸控制。操作如：數據重發，數據錯誤修復
　　3 網絡層 規定了網絡連接的建立、維持和拆除的協議。如：路由和尋址
　　2 數據鏈路層 規定了在介質上傳輸的數據位的排列和組織。如：數據校驗和幀結構
　　1 物理層 規定通訊介質的物理特性。如：電氣特性和信號交換的解釋
　　
　　CAN能夠使用多種物理介質，例如雙絞線、光纖等。最常用的就是雙絞線。信號使用差分電壓傳送，兩條信號線被稱為“CAN_H”和“CAN_L

”，靜態時均是2.5V左右，此時狀態表示為邏輯“1”，也可以叫做“隱性”。用CAN_H比CAN_L高表示邏輯“0”，稱為“顯形”，此時，通常

電壓值為：CAN_H = 3.5V 和CAN_L = 1.5V 。
　　- 1 CAN 有哪些特性？
　　CAN具有十分優越的特點，使人們樂于選擇。這些特性包括：
　　 低成本
　　 極高的總線利用率
　　 很遠的數據傳輸距離(長達10Km)
　　 高速的數據傳輸速率（高達1Mbit/s）
　　 可根據報文的ID決定接收或屏蔽該報文
　　 可靠的錯誤處理和檢錯機制
　　 發送的信息遭到破壞后，可自動重發
　　 節點在錯誤嚴重的情況下具有自動退出總線的功能
　　 報文不包含源地址或目標地址，僅用標志符來指示功能信息、優先級信息
　　Philips制造的CAN芯片有哪些？
　　表2 CAN芯片一覽表
　　類別 型號 備注
　　CAN微控制器 P87C591 替代P87C592
　　XA C37 16位MCU
　　CAN獨立控制器 SJA1000 替代82C200
　　CAN收發器 PCA82C250 高速CAN收發器
　　PCA82C251 高速CAN收發器
　　PCA82C252 容錯CAN收發器
　　TJA1040 高速CAN收發器
　　TJA1041 高速CAN收發器
　　TJA1050 高速CAN收發器
　　TJA1053 容錯CAN收發器
　　TJA1054 容錯CAN收發器
　　LIN收發器 TJA1020 LIN收發器
　　
　　什么是CSMA/CD ?
　　CSMA/CD是“載波偵聽多路訪問/沖突檢測”（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect）的縮寫。
　　利用CSMA訪問總線，可對總線上信號進行檢測，只有當總線處于空閑狀態時，才允許發送。利用這種方法，可以允許多個節點掛接到同一

網絡上。當檢測到一個沖突位時，所有節點重新回到‘監聽’總線狀態，直到該沖突時間過后，才開始發送。在總線超載的情況下，這種技術

可能會造成發送信號經過許多延遲。為了避免發送時延，可利用CSMA/CD方式訪問總線。當總線上有兩個節點同時進行發送時，必須通過“無損

的逐位仲裁”方法來使有最高優先權的的報文優先發送。在CAN總線上發送的每一條報文都具有唯一的一個11位或29位數字的ID。CAN總線狀態

取決于二進制數‘0’而不是‘1’，所以ID號越小，則該報文擁有越高的優先權。因此一個為全‘0’標志符的報文具有總線上的最高級優先權

。可用另外的方法來解釋：在消息沖突的位置，第一個節點發送0而另外的節點發送1，那么發送0的節點將取得總線的控制權，并且能夠成功的

發送出它的信息。
　　- 2 CAN的高層協議
　　CAN的高層協議（也可理解為應用層協議）是一種在現有的底層協議（物理層和數據鏈路層）之上實現的協議。高層協議是在CAN規范的基

礎上發展起來的應用層。許多系統（像汽車工業）中，可以特別制定一個合適的應用層，但對于許多的行業來說，這種方法是不經濟的。一些

組織已經研究并開放了應用層標準，以使系統的綜合應用變得十分容易。
　　一些可使用的CAN高層協議有：
　　制定組織主要高層協議
　　CiA CAL協議
　　CiA CANOpen協議
　　ODVA DeviceNet 協議
　　Honeywell SDS 協議
　　Kvaser CANKingdom協議
　　什么是標準格式CAN和擴展格式CAN?
　　標準CAN的標志符長度是11位，而擴展格式CAN的標志符長度可達29位。CAN 協議的2.0A版本規定CAN控制器必須有一個11位的標志符。同時

，在2.0B版本中規定，CAN控制器的標志符長度可以是11位或29位。遵循CAN2.0B協議的CAN控制器可以發送和接收11位標識符的標準格式報文或

29位標識符的擴展格式報文。如果禁止CAN2.0B,則CAN 控制器只能發送和接收11位標識符的標準格式報文，而忽略擴展格式的報文結構，但不

會出現錯誤。


　　
　　

CAN總線接口的可編程PID控制模塊

 具有CAN總線接口的可編程PID控制模塊
　　經過多年的研制、試用，玖陽自動化科技公司隆重推出“WT405-5 可編程PID控制模塊”。它是“DAS+PID控制”方案的理想產品。
　　通過編程，模塊可實現單回路PID、串級三沖量PID、導前微分PID及更為復雜的控制功能。模塊具有掉電記憶功能，復位或重新上電時能接續原來的工作狀態進行控制。
　　模塊本身具有PID控制所必須的模擬量輸入、模擬量輸出、開關量輸入、開關量輸出通道，能不依賴網絡而獨立進行PID控制，該控制方案安全、可靠。
　　模塊具有CAN總線接口，PID參數、PID定值及控制程序的修改可通過網絡實現，通訊距離達10公里。
　　4路模擬量輸入通道通過設置分度類型，可采集電壓、電流、各種分度熱電偶、各種分度熱電阻等模擬量信號。
　　所有輸入、輸出、電源、網絡之間進行電氣隔離設計，網絡隔離1500伏，通道間隔離400伏，適用于強電磁干擾的控制場合。
　　WT405-5控制模塊成功用于350噸汽包鍋爐的噴水減溫控制系統、串級三沖量給水控制系統、鍋爐主汽壓力控制系統等，控制品質優良。

開放式現場總線CC-Link特性
　　
　　1996年，三菱電機以“多廠家設備環境、高性能、省配線”理念開發、公布和開放了現場總線CC-Link。
　　CC-Link是Control&Communication Link (控制與通信鏈路系統)的簡稱。具有性能卓越、應用廣泛使用簡單節省成本等突出優點。
　　一般而言，我們將網絡系統分為3至4個層次：管理層、控制器層、部件層，部件層也就是指裝置層和傳感器層。由于CC-Link的數據容量大，通信速度多級可選擇，CC-Link是一個復合的、開放的、適應性強的網絡系統，能夠適應于較高的管理層網絡到較低的傳感器層網絡的不同范圍。
　　由于它的數據容量大，通訊速度廣泛。
　　
　　一、CC-Link的卓越性能：
　　CC-Link是一種高可靠性、高性能的網絡。
　　CC-Link的優勢如下：
　　1） 高速度大容量的數據傳送可設定介于156Kbps到10Mbps間可選擇的5種通信速度之一。
　　 總長度由最大通信速度決定。
　　 每個循環傳送數據為24字節，有150字節用于通信傳送。
　　 8字節（64位）用于位數據傳送，16字節（4點RWr、4點RWw）用于字傳送，
　　 （L=>M 34字節）。
　　 每次鏈接掃描的最大容量是2048位和512字。
　　在64個遠程I/O站的情況下，鏈接掃描時間為3.7毫秒。
　　穩定快速的通信速度是CC-Link的最大優勢。
　　CC-Link有足夠卓越的性能應用于大范圍的系統。
　　當應用10Mbps的通信速度時，最大通信距離是100米；當通信速度為156Kbps時，最大通信距離為1200米。
　　如果應用中繼器，還可以擴展網絡的總長度。通信電纜的長度可以延長到13.2KM。
　　 2）拓撲結構有多點接入、T型分支、星型結構
　　 3種型號的電纜及連接器可以支持將CC-Link元件接入任何機器和系統。
　　
　　 3）CC-Link使分布控制成為現實
　　CC-Link同樣用于低價的中間控制層網絡。
　　 所有的本地站和智能站可以訪問循環數據，如到達從站或來自從站的RX、RY、
　　RWr、RWw。（但不可改變這些數據）
　　如果使用這些循環數據，可以保證高速的應答和穩定的刷新時間，使中間控制通信、中央控制系統變成現實。
　　有些應用中要求有控制層和元件層2種網絡，這樣的系統可以僅僅只用CC-Link。
　　由于CC-Link每個站有固定的循環數據的范圍，可能使循環數據受到限制，但，它畢竟是一個低價的網絡。
　　
　　4）自動刷新功能、預約站功能
　　 以PLC作為CC-Link的主站為例，由主站模塊管理整個網絡的運行和數據刷新，主站模塊與PLC的CPU的數據刷新可在主站參數中設置刷新參數，便可以將所有的網絡通信數據和網絡系統監視數據自動刷新到PLC的CPU中，不需要編寫刷新程序，這樣，也不必要考慮CC-Link主站模塊緩沖寄存區的結構和數據類型與緩沖區的對應關系，簡化編程指令，減少程序運行步驟，縮短掃描周期，保證系統運行實時性。
　　 預約站功能在系統的可擴展性上顯示出極大的優越性，也給我們系統開發提供很大的方便。預約站功能指CC-Link在網絡組態時，可以將現在不掛上網絡而計劃將來掛接到CC-Link的設備，在網絡組態時事先將這些設備的系統信息（站類型、占用數據量、站號等）在主站中登錄，而且可以將相關程序編寫好，這些預約站掛接到網絡中后，便可以自動投入運行，不需要重新進行網絡組態。而且在預約站沒有掛接到網絡中時CC-Link同樣可以正常運行。
　　
　　 5）完善的RAS功能
　　 RAS是Reliability（可靠性）、Availability（有效性）、Serviceability（可維護性）的縮寫。
　　 備用主站功能、在線更換功能、通信自動恢復功能、網絡監視功能、網絡診斷功能提供了一個可以信賴的網絡系統，幫助用戶在最短時間內恢復網絡系統。
　　
　　 6）優異抗噪性能和兼容性
　　 為了保證多廠家網絡的良好的兼容性，一致性測試是非常重要的。通常只是對接
　　口部分進行測試。而且，CC-Link的一致性測試程序包含了噪音測試。因此，所
　　有CC-Link兼容產品具有高水平的抗噪性能。正如我們所知，能做到這一點
　　的只有CC-Link。
　　除了產品本身具有卓越的抗噪性能以外，光纜中繼器給網絡系統提供了更加可
　　靠、更加穩定的抗噪能力。
　　至今還未收到過關于噪音引起系統工作不正常的報告。
　　
　　 7）互操作性和即插即用
　　CC-Link提供給合作廠商描述每種類型產品的數據配置文檔。這種文檔稱為內
　　存映射表，用來定義控制信號和數據的存儲單元（地址）。然后，合作廠商按
　　照這種映射表的規定，進行CC-Link兼容性產品的開發工作。
　　以模擬量I/O映射表為例，在映射表中位數據RX0被定義為“讀準備好信號”，字數據RWr0被定義為模擬量數據。由不同的A公司和B公司生產的同樣類型的產品，在數據的配置上是完全一樣的，用戶根本不需要考慮在編程和使用上A公司與B公司的不同，另外，如果用戶換用同類型的不同公司的產品，程序基本不用修改。可實現“即插即用”連接設備
　　 8）瞬時傳送功能
　　CC-Link的通信形式可分為2種方式：循環通訊和瞬時傳送。
　　循環通訊意味著不停地進行數據交換。各種類型的數據交換即遠程輸入RX，遠程輸出RY和遠程寄存器RWr、RWw。一個子站可傳遞的數據容量依賴于所占據的虛擬站數。占據一個子站意味著適合32位RX和/或RY，并以每四個字進行重定向。如果一個裝置占據兩個虛擬站，那么它的數據容量就擴大了一倍。
　　除了循環通信，CC-Link還提供主站、本地站及智能裝置站之間傳遞信息的瞬時傳送功能。信息從主站傳遞到子站，信息數據將以150字節為單位分割，并以每批150字節傳遞。若從子站傳遞到主站或其他子站，每批信息數據最大為34字節。瞬時傳送需要由專用指令來完成。
　　瞬時傳送不會影響循環通信的時間。

FF-H1網絡設計及布線安裝應考慮的問題
現場總線是當今自動化領域技術發展的熱點之一，它適應了工業控制系統向分散化、網絡化、智能化發展的方向，導致傳統控制系統結構的重大變革，形成了新型網絡集成式全分布控制系統，即現場總線控制系統FCS。基金會現場總線FF系統作為低寬帶通信網絡，把具有通信、控制、測量等功能的現場自控設備作為網絡節點，由現場總線把它們互連為網絡。
一、H1網絡拓撲結構及實例
基金會現場總線分低速H1和高速H2兩種通信速率。其中H1的傳輸速率為31.25kb/s，通信距離可達1900m，可支持總線供電，并提供本質安全。而高速現場總線H2只可采用總線型拓撲結構。H1網絡拓撲結構如圖1所示。

株洲治煉集團有限公司6#沸騰爐電氣、儀表測控采用了Emerson公司Delta V控制系統。它包括5個網絡節點，1個工程師站，2個操作員站，1個調度監視站，1個控制器。控制器下掛有1個AI卡（8通道，4～20mA），3個H1卡（2口），1個Serial卡（2口）。3個H1卡下掛4條現場總線，每條H1總線上掛有11臺現場總線型儀表。現場總線型儀表有Rosemount公司3051壓力、差壓變送器和橫河川儀EJA差壓變送器；Fisher公司DVC5010F、DVC5030F閥門定位器和Smar公司FY-302閥門定位器；Rosemount公司3244和848T溫度變送器。最長一條H1總線有600多米。FCS網絡硬件配置實例如圖2所示。

二、網段的基本構成部件
H1總線在過程自動化領域已得到廣泛支持和應用。FCS的現場設備與控制系統的連接完全不同于傳統DCS，它是在一條H1網段上掛接多個現場總線設備，完成現場的智能化儀表、控制器、執行機構、分散I/O等設備間的數字通信以及與控制系統間的信息傳遞。H1網絡的基本構成部件有現場總線接口、終端器、總線電源、本質安全柵、現場設備、中繼器、網橋、傳輸介質等。典型FF總線網段如圖3所示。


三、布線安裝
現場總線網絡布線安裝時應考慮現場總線設備的安裝位置、測量干線及支線的長度，選擇電纜類型；當H1選用總線供電時，必須計算電源供電電壓；電纜的接地、極性與屏蔽。
1．傳輸介質
H1總線可支持多種傳輸介質，其電纜類型可分為A無屏蔽雙絞線、B屏蔽雙絞線、C屏蔽多對雙絞線、D多芯屏蔽電纜。FF對采用不同纜線時所規定的最大傳輸距離見表1。

由此可見，首選現場總線電纜是A型，能為單個網段提供1900m的最大傳輸距離。在采用任何其他類型的電纜前，需驗證電纜特性，以確定其適用性以及采用后能提供的通信距離。一條網絡可有幾種類型的電纜混用，但必須遵循下式：
LA/MA+LB/MB+LC/MC+LD/MD≤1
式中LA～LD為每種電纜的實用長度，MA～MD為每類電纜的最大長度。
例如，某H1段需要混用的A型電纜1200m，D型電纜160m，則：
LA/MA+LD/MD=1200/1900+160 /200=1.43。結果大于1，不能混用。
如果A類電纜改為1000m，D類電纜改為80m，則：
LA/MA+LD/MD=1000/1900+80/200=0.93。結果小于1，可以混用。
2．總線長度
現場總線網段由主干和分支構成。不同類型的電纜對應不同最大長度，長度應包括主干線與分支線的總和。如可選擇分支長度，則所選長度越短越好。如果決定在每個分支上安裝的設備數不止一個，那么可以根據所需設備數從表2選用建議的分支長度。

3．總線供電
當H1選用總線供電時，須計算供電電壓。供電電壓取決于總線電纜長度及電阻。在網段上如有兩線制總線供電設備，應確保有足夠電壓可驅動它，每個設備至少需要9V。為確保這一點，在配置現場總線網段時需知道以下情況：（1）當前每個設備的功耗情況；（2）設備在網段上的位置；（3）電源在網段上的位置；（4）每段電纜的阻抗；（5）電源電壓。
舉列：假設電源電壓為19V DC@ 350mA，最低設備電壓為9V DC，每臺設備功耗為20mA，電纜最大壓降為10V DC，電阻率22Ω/km×2＝44Ω/km。計算確定在離電源0.6km處接7臺設備和在離電源1km處接6臺設備的網段是否可行。壓降＝電流負載×回路電阻。
（1）計算通過前0.6km的13臺設備的電流所導致的壓降：
260mA×44Ω/km×0.6km=6.864V DC
（2）計算通過后面0.4km的6臺設備的電流所增加的壓降：
120mA×44Ω/km×0.4km=2.112V DC
（3）確定總壓降
6.864V DC＋2.112V DC=8.976V DC＜10V DC
壓降計算表明，該布局方案可行。
4．現場總線的接地、屏蔽與極性
（1）接地。現場總線網段不允許有任何接地。否則，將會引起這條總線上所有設備失去通信能力。任何一根導線接地或兩線接在一起，會導致通信中斷。
（2）屏蔽。現場總線電纜最好還是被屏蔽，沿著電纜的整個長度僅在一點接地，且屏蔽線絕對不可用作電源導線。接地點超過1個會導致接地回路的形成，且意外電流會使通信中斷。當使用屏蔽電纜時，要把所有分支的屏蔽線與主干的屏蔽線連接起來，最后在同一點接地。
（3）極性。對于有極性的現場總線設備，須考慮信號極性，所有“＋”端必須相互連接，“－”端也必須相互連接，才能得到正確信號，否則將不能進行通信；對于無極性現場總線設備，可在網段上按任何方向連接。

一、HART協議簡介　
  HART協議參考 ISO/OSI（開放系統互連模型），采用了它的簡化三層模型結構，即第一層物理層，第二層數據鏈路層和第七層應用層。
第一層：物理層。規定了信號的傳輸方法、傳輸介質，為了實現模擬通信和數字通信同時進行而又互不干擾，HART協議采用頻移鍵控技術 FSK，即在4mA～20mA模擬信號上迭加一個頻率信號，頻率信號采用 Be11202國際標準，數字信號的傳送波特率設定為 1200bps，1200Hz代表邏輯“0”，2200Hz代表邏輯“1”，信號幅值0.5A，如圖1所示。
   通信介質的選擇視傳輸距離長短而定。通常采用雙絞同軸電纜作為傳輸介質時，最大傳輸距離可達到1500ｍ。線路總阻抗應在230Ω～1100Ω之間。
　　第二層：數據鏈路層。規定了HART幀的格式，實現建立、維護、終結鏈路通訊功能。HART協議根據冗余檢錯碼信息，采用自動重復請求發送機制，消除由于線路噪音或其他干擾引起的數據通訊出錯，實現通訊數據無差錯傳送。
　　現場儀表要執行HART指令，操作數必須合乎指定的大小。每個獨立的字符包括1個起始位、8個數據位、1個奇偶校驗位和一個停止位。由于數據的有無和長短并不恒定，所以HART數據的長度也是不一樣的，最長的HART數據包含25個字節。
　　第七層：應用層。為HART命令集，用于實現 HART指令。命令分為三類，即通用命令、普通命令和專用命令。
   二、現場儀表HART協議遠程通信硬件設計
   HART通信部分主要由D/A轉換和Bell202 MODEM及其附屬電路來實現。其中，D/A變換作用是直接將數字信號轉換成4mA～20mA電流輸出，以輸出主要的變量。Bell202 MODEM及其附屬電路的作用是對疊加在4mA～20mA環路上的信號進行帶通濾波放大后，HART通信單元如果檢測到FSK頻移鍵控信號，則由Bell202 MODEM將1200Hz的信號解調為“1”，2200Hz信號解調為“0”的數字信號，通過串口通信交MCU，MCU接收命令幀，作相應的數據處理。然后，MCU產生要發回的應答幀，應答幀的數字信號由MODEM調制成相應的1200Hz和2200Hz的FSK頻移鍵控信號，波形整形后，經AD421疊加在環路上發出。
   三、通信的軟件設計
　　HART通信程序也即為HART協議數據鏈路層和應用層的軟件實現，是整個現場儀表軟件設計的關鍵。
　　在HART通信過程中，主機（上位機）發送命令幀，現場儀表通過串行口中斷接收到命令幀后，由MCU作相應的數據處理，產生應答幀，由MCU觸發發送中斷，發出應答幀，從而完成一次命令交換。
　　首先在上電或者看門狗復位后，主程序要對通信部分進行初始化，主要包括波特率設定、串口工作方式設定、清通信緩沖區、開中斷等。
   四、結語
　　實踐證明，上述方法具有結構簡單、工作可靠的特點，完全符合HART協議，具有較好的通用性。
　　由于HART眾多不容置疑的優點，使得它成為全球應用最廣的現場通信協議，已成為工業上實用的標準。因此在今后很長一段時期內，HART協議產品在國內仍然具有十分廣闊的市場。

INTERBUS現場總線誕生于1986年，最球第一個現場總線。以其技術的先進性、開放性、成熟性廣泛適用于汽車、機器制造、物流設備、卷煙設備等各種制造業領域中。在全球有3000多個總線設備生產廠家，05上年止安裝節點超過750萬個。INTERBUS現場總線采用非常獨特的環型組網形式和傳輸協議，具備非常強大的故障診斷功能；有效數據傳輸率高達52%；無須設置地址、無終端電阻；采用雙絞線無中繼器傳輸距離長達12.8公里（500Kbps）；兩個從站采用雙絞線傳輸距離最長可達400米（500Kbps）；單主站可連接多達255個從站（500Kbps）；掃描4096 I/O點的時間僅為7.8毫秒（500Kbps）；而且在同一個系統中，三種傳輸媒介（雙絞線電纜，光纖，紅外）可以根據需要混合使用。INTERBUS現在是國際標準IEC 61158、歐洲標準EN-50254、德國DIN-19258所規定的標準現場總線。

LonWorks的一致性和互操作性　　
   一、LonWorks的一致性
　　LonWorks的一致性是指產品符合ANSI/EIA 709.1標準的指標。ANSI/EIA 709.1標準符合國際標準化組織開放系統7層協議標準，其中從第一到第六層的功能完全有標準來處理，使用者只需對應用層進行編程。最容易達到一致性的方法是采用包含有ANSI/EIA 709.1標準的微控制器。Neuron芯片和ANSI/EIA 709.1標準配合作為固件可進入所有采用Neuron芯片的設備中去。它可作為主處理器被執行應用，也可以作為總線連接器給實際的主機提供通信渠道。
　　二、LonWorks的互操作性
　　因為符合一致性的兩個設備在如何交換數據的過程中仍然存在各種可能性，所以一致性還不足以保證LonWorks節點之間的有意義的相互作用。節點之間必須在如何交換數據，如何翻譯數據，以及動作引起的反映等方面有約定，這樣才能保證互操作性和可靠的通信。LonMark互操作性準則（LonMark Interoperability Guidelines）提出了開發互操作性LonWorks設備的基礎。
　　物理層的互操作性和收發設備有關。介質、通信方法、位速率和收發器型號必須匹配。目前，LonMark標準的物理層通道類型包括光纖、雙絞線、電力線、Internet協議。
　　除了要有連接到Neuron芯片或相當處理器的通信端口的合適的收發器外，還要設置合適的一系列通道參數，使通信協議能以正確的格式發送和接受報文，來實現互操作。通過在開發工具軟件中作選擇， LonMark 2-6層互操作性準則可以很容易的被實現。例如，當用Neuron C編程語言來開發應用時，可以使用Neuron C編譯器指令（#pragma）來對這些設置進行選擇。如果編譯器指令沒有被指定，許多參數是自動被設置的。
　　第7層的互操作性是通過LonMark對象、標準網絡變量類型（SNVTs）和標準配置屬性類型（SCPTs）的使用來實現的。網絡變量是分散應用中分享數據最好的方法，而互操作通信要求發送設備和接收設備講同樣的語言，這就要求網絡變量的類型和編碼必須相同。標準網絡變量類型與標準配置屬性類型是此問題的解決方案。它們通過指定傳輸數據的單位、范圍、分辨率來提供一個數據通信的公共框架。LonMark對象是基于網絡變量建立的，同時又提供了簡明的應用層接口。它不僅定義了哪些標準網絡變量類型與標準配置屬性類型被用來傳輸數據，而且提供了被傳輸信息的語義。
　　一個基于互操作的LonWorks設備的應用層接口包括很多元素，如圖1所示。這些元素充分地描述了互操作節點的外部接口。互操作接口包括以下一些關鍵元素。
　　1．節點對象；
　　2．特定應用的LonMark對象；
　　3．一般的LonMark對象，如傳感器、執行器和控制器對象；
　　4．單個的網絡變量；
　　5．配置屬性和互操作文件傳輸機制。
　　LonMark應用層接口的強制部分應該包括標準網絡變量、標準對象和標準配置屬性。然而，這些標準接口也可以通過設備制造商使用用戶自定義網絡變量、用戶自定義對象和用戶自定義配置屬性進行擴展。

如何計算Modbus_RTU_CRC?

預置16位寄存器為十六進制FFFF（即全為1）。稱此寄存器為CRC寄存器；
　　· 把第一個8位數據與16位CRC寄存器的低位相異或，把結果放于CRC寄存器；
　　· 把寄存器的內容右移一位(朝低位)，用0填補最高位，檢查最低位；
　　· 如果最低位為0：重復第3步(再次移位); 如果最低位為1：CRC寄存器與多項式A001（1010 0000 0000 0001）進行異或；
　　· 重復步驟3和4，直到右移8次，這樣整個8位數據全部進行了處理；
　　· 重復步驟2到步驟5，進行下一個8位數據的處理；
　　· 最后得到的CRC寄存器即為CRC碼。

PROFIBUS通信接口的開發：SPC3應用

1． SPC3應用
　　（1） ASICs芯片SPC3是一種用于從站的智能通信芯片，支持PROFIBUS－DP協議。IM 183－1 接口使用的就是SPC3。
　　（2） SPC3具有1.5Kbyte的信息報文存儲器，采用44管腳的PQFP封裝。
　　（3） SPC3可獨立完成全部PROFIBUS－DP通信功能。這樣可加速通信協議的執行，而且可減少接口模板微處理器中的軟件程序。總線存取由硬件驅動。數據傳送來自一個1.5Kbyte的RAM。與應用對象之間通信采用數據接口，因此數據的交換獨立于總線周期。在與應用對象之間硬件連接方面，微處理了提供方便的接口。
　　（4） SPC3主要技術指標：
　　?支持PROFIBUS－DP協議。
　　?最大數據傳輸速率12Mbit/s，可自動檢測并調整數據傳輸速率。
　　?與80C32．80X86．80C166．80C165．80C167和HC11．HC16．HC916系列芯片歉容。
　　?44管腳的PQFP封裝。
　　?可獨立處理PROFIBUS－DP通信協議。
　　?集成的看門狗（WATCHDOG TIMER）
　　?外部時鐘接口24MHZ或48MHZ。
　　?5VDC供電。
　　（5） 固態程序：
　　固態程序（源碼方式提供）可實現在SPC3內部寄存器與應用接口之間的連接。固態程序的運行基于現場設備中的微處理器，為應用提供了簡單集成化的接口。固態程序大約需要6K字節的RAM，也可用于IM 182．IM 183－1接口塊。使用SPC3并不是一定要使用固態程序，因為SPC 3中的寄存器是完全格式化的，使用固態程序可使用戶節省自主開發的時間。