PROF+IBUS-DP从站的实现

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1、摘要摘要现场总线代表着工业控制网络技术的发展方向，PROFIBUS．DP是当今主流总线之一，开发具有此总线接口的仪表具有广阔的市场前景。采用协议芯片是实现从站的快捷有效方式，为广大用户普遍使用。纯软件方式是更高层次的自主开发，需要对协议规范细节有透彻的理解。本课题所做的主要工作有：l、采用SPC3协议芯片实现从站，调试通过。包括方案的设计，软硬件的实现，测试三个阶段。积累了丰富的经验，对于理解系统组态、状态机制、报文分析，打下良好的基础，加深了对现场总线的认识。协议芯片方式适用范围广，通用性好，成本高，用户使用相对简单。2、采用纯软件方式实现从站。针对协议进行分析，着重

2、理解PRoFIBUS-DP定时机制、报文结构、字节位含义。对硬件驱动电路进行了改进，采用软件实现数据链路层，开发智能化从站。运用模块化程序设计思想，C／汇编语言嵌套方法，完成软件开发。纯软件方案不采用专用协议芯片，使用MCU串行口(UART)与主站进行通信，受晶振频率限制，其通讯速率不超过20Kbps。在微控制器中集成PI的FIBuS．DP从站的协议，通过运行程序，实现DP从站功能SAP56~SAP62。关键词：报文帧；协议；状态机制；总线定时；服务存取点东北电力大学硕士学位论文AbstractFieldbusisthetrendoftheautomationtechn

3、ologydevelopment．PROFIBUShasalreadybecomeoneoftheopenlyinternationalstandardsandbeenusedwidelyinthewholeworld，whichprovidesthenewmarketopportunity．ItisconvenienttouseASIC(ApplicationforSpecialInterfaceChip)astheinterfaceofslaves．砀esoftwarepatternforslavesismoreadvanced．砀eauthormustunders

4、tandthedetailsoftheprotoc01．Thefollowingisfinished：1．Theslavestationisachieved、Ⅳi吐1theASICSPC3(SiemensProfibusControllerNo3)．Inthisstage，themainjobincludes：PRoFIBUS—DP(ProcessFieldBusforDecentralizedPeripheries)systemconfiguration，thestatemechanism，andtheanalysisofframestructure．nePROFIB

5、US-DPsystemisalreadyinoperation．111ispattemisgenerallyused，anditscostisexpensivebecauseofthekit．2．TheprotocolofPROFIBUS—DPcommunicationamongmastersandslavesisstudied，especiallyaboutthemessageframestmctureandbustiming．ItisthefoundationofprogrammingtheFDL(fielddata-linklayer)protocolthroug

6、hsoftware．TheC51andassemblelanguageareadopted．Theadvantagesofthetwolanguagesareperformed．BytheprogramwhichachievesthefunctionoftheFDL，theslavestationmaycommunicatewitllthemasterstationinnomorethan20kbps．TheMCU(MicrocontrollerUnit)、析thoursoftwarecanreplacethespecialprotocolchipandachieves

7、thefunctionfromSAP56toSAP62(serviceaccesspoint)．KeyWords：Frame；Protocol；Statemechanism；Bustiming；SAPⅡ论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的研究成果。文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果：1．交回学校授予的学位证书；2．学校可在相关媒体上对作者本人的行为进