中国人的z893要与德国人的CAN一较高低之四 点击：15543 | 回复：188
发表于：2004-03-02 13:38:00
楼主
CAN 具有共亨广播的功能,但是德国人没有认真地研究透它,
就慌慌张张地定义在总线上了,
犯了一个大错,
而且是个致命的错。
z893就不一样了,它将共亨广播的功能定义为4个字节,
0100h、0101h、0102h、0103h,
并且将它组态到[引导帧]的固定位置,
即引导码的第3-7字节,
z893称之为[高速信息通道]或是[高速公路]。
任何工作站向这四个字节写入了一个数据,
这个数据便会自动地在下个启动周期内,
更新引导码的第3-7字节,
在[软猫]的安排下,
收录在工作站的固定寄存器内[指在网的全部工作站]。
不需要任何线程的安排,
属准静态特性。
前者需线程的安排,
后者却不需要;
更为麻烦的是,由于CAN 是定长帧,
完全没有空间让它作这种升级,
真要升级,
恐怕就要重新制定CAN 3.0 的新标准了。
如果真打个比仿来说明两者之间的差别,
我只能说:
CAN 好比是原始人刚刚发明了用绳子节算东西,
而z893已是春秋战国的秦始皇。[说过头了一点,别见怪,开个玩笑!]
为了加深对它的理解,我们下面结合一个实例看看,
假定某[老总]应[长虹总老总]的要求,派有这样一个设计:
需要通过PC显示屏上的一个菜单,
去控制[某未来星]彩电的音量。
***********************************************
软件工程师接到这个任务之后,他将按下列流程编程:
(1)约定[某未来星]的音量口地址=0101h单元,
(2)约定d=#0ffh为最大,d=#00h为最小,
(3)当[音量+]按扭按下后执行下面程序之一即可:[注]win98me
用Delphi5.0_汇编语言编写的这段程序。
asm
lea ebp, d1300
mov al,04h
mov [ebp+1],al //操作码=04h[加]
mov al,01h
mov [ebp+2],al //地址H=01h
mov al,01h
mov [ebp+3],al //地址L=01h
mov al,01h
mov [ebp+4],al //长度=1h
mov al,00h
mov [ebp+5],al //in:长度=0h
mov al,01h
mov [ebp+6],al //out:长度=1h [注]每次增量的数据已存d1500[0]单元
call a100 //[注]软猫子程序:启动交换,置音量+
end;
用高级语言编写的这段程序。
d1300[1]:=04h; //操作码=04h[加]
d1300[2]:=01h; //地址H=01h
d1300[3]:=01h; //地址L=01h
d1300[4]:=01h; //长度=1h
d1300[5]:=00h; //in:长度=0h
d1300[6]:=01h; //out:长度=1h [注]每次增量的数据已存d1500[0]单元
a100; //[注]软猫子程序:启动交换,置音量+.
***********************************************
硬件工程师接到这个任务之后,他将按下列流程编程:
(1)假定[某未来星]执行的cpu模块为51系列兼容的某单片机,
(2)约定38H寄存器为音量控制工作区, [D/A]
(3)约定d=#0FFH为最大,d=#00H为最小,
下面用ICExplorer.51汇编语言编写这段程序:
MOV 38H, 65H ; 65H寄存器=[高速通道][数据库#0101H], 仅一条传送语句啊!
RET
***********************************************
比较以上例程不难发现,勿论采用何种语言,
emdos编程仅仅是个[贴字软件],
不仅非常简单,
而且在整个项目开发中:
(1)软件工程师是采用何种方法置[音量+]或者是[音量-],
他不需要对硬件工程师加以说明;
(2)硬件工程师采用何种单片机,使哪个寄存器,
他也不需要向软件工程师频频通报。
双方都具有相对的兼容性和灵活性。使用[高速通道],连程序都简化了。
如果用CAN ,或者其它的方式来实现,恐怕就要复杂多了。
在一个实际的工程中,
修改总是经常的,
软硬分家会极大地降低工程费用。
***********************************************
小插曲:
硬件工程师是个[鬼]，他连一句程序都想不写,
只将ROM地址0201单元内的#0FFH改写成#38H,
OK!
竟然也能控制成功。
***********************************************
是什么原因?留在下贴讲。
[后续] 米d. QQ158326068
发表于：2003-11-17 13:01:00
65楼
回复谭博先生:您好!z893资料请到您信箱收。
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回复study lonl先生:您好!
1.如果给每台单片机 or PC or 串口设备设定一个独立的IP号，
那么整个z893现场总线系统最大能带255台,相当于人们所说的255个[节点]。
2.z893现场总线系统在[远程传输]上使用[差分信号]模式,即人们所说的485,
凡485芯片生产厂家提供的安全距离,就是z893所能到达的距离。
3.z893使用的[全双工]通讯方式,一般市面上俗称的RS485串口连网是[半双工]通讯方式,
两者速度大不一样,即使采用相同波特率,效率最少相差一倍以上。
z893目前推荐的是115.2kbps,一般市面上俗称的RS485串口连网推荐的是9.6kbps,
两者根本就比不到一块。
z893是服务器工作原理,有自已的操作系统指令,开发应用效率高,成本低。
软件容易模块化生产,能完全兼容win平台,数据库菅理,打印报表,几乎是举手之劳。
一般市面上俗称的RS485串口连网[包括CAN],所有的低层协议都得自已作,十分麻烦,
不信您只要看看他们的有关贴子,提的一些工艺问题,就一目了然了。
发表于：2003-11-18 16:45:00
74楼
med先生，您好！
很佩服你的创新精神。我现在正在搞CAN方面的研究（刚起步不久），有些问题想向您请教。据您所讲，凡CAN能用的地方Z893都能用，而CAN主要的应用领域是汽车电子控制。不知Z893在这样的领域能不能用，其在电磁兼容性、通信速率、通信距离等方面能否和CAN比，CAN是一种低层的协议，并不是象485那样只是一个电气接口，在没有上位机的情况下，您的Z893能不能构成通信系统？Z893需要COM口，我到觉得利用他把CAN总线联接到高层网络上还可以，只是不知其速率能不能达到，因为您的Z893速率只有115.2kbps，而CAN的速率可以达1M（40米），CAN的上层协议也已经很多了，对于与他们想比，你对Z893又是什么评价？我很想了解您的Z893，如果可以的话请给我发一份好吗？信箱：wsgjyq@126.com，谢谢。
发表于：2003-11-19 13:10:00
75楼
[回复] 楼上所有的朋友,资料己发信箱。
wsgjyq:您好!
[凡CAN能用的地方z893都能用],即然我说过这种话,我就会承诺,在汽车上也能使用,
甚至比它还好,只是没人[敢用]。因为您根本就付不起[汽车产品许可证]所必须的开销。
回想起十年前我曾为[单片机上车]开发过一个[东风汽车专用]电源[光隔离5v/1A],
甚至还开了模具,尽管比[国标]还要高,可是仅为了许可证办不下来就[付]了2万多。
至今看到那些成千上万个铝壳,当废铝卖了不少,心都是痛的。
曾经有一个记者问到我,[你所说的z893其先进性究竞达到什么程度?],
我说：至少还可以领先5-10年,其速度,比我国的某些战术导弹控制系统快12-24倍,当然更是没人[敢用]。
小伙子你说你能开发出使CAN工作在1M的应用系统吗?!我不想与你争,
因为您是新手,可能还没接触实际,如果我们大家都以厂家的广告指标来指导我们的行为话,
我见议你去用以太网,100M不是比1M更快吗?
有些厂家标称485能达到10M,可是你在什么地方能见到10M的案例?!
1.你能叫PC的com串口高于115.2kbps的设置吗?!
[指汇编硬指令设置那种,至少在目前是不可能的。]
那您就一定是顶极高手了,据我了解微软保密根本就不肯讲。
其次[CAN的上层协议]几乎都不能与win的线程100%兼容。
2.假定你的下位机使用51兼容的芯片,12MHz晶体主频,其指令周期为1微秒,
采用中断方式,
其标志进栈出栈要4个周期,
仅使用一个寄存器,进栈出栈又要4个周期,
IRET中断返回要2个周期,
以上必要的周期已经等于[4+4+2=10]消耗1M的带宽,
已没有多余的时间来完成其它功能了,
我不知道您计算过没有?
3.我提到的z893现场总线使用的是115.2kbps,是指的实际案例能达到的应用值,
它包括PC、单片机串口都能胜任的工作频率,
不是商业上的[今天你脸上又喝了多少牛奶!]那种广告宣传。[脸能喝牛奶吗?!]
搞工控是真刀真枪,我感觉凡是CAN的顶尖高手都比较[狂], [青年人狂10分钟是可以的!]
是不是受德国[西特娜]的影响,算开个玩笑吧!千万别在意,有事无事多联系。
哦,忘了告诉你,不用PC,z893也可以组成[局部网],比如用AT89C52,价格低,软件也容易啊!
med. 2003.11.19
发表于：2003-11-20 10:05:00
76楼
med先生，您好。
我绝没有贬低您的意思，我也希望我们国家能有自己的标准和产品，这样我们就不在受制于人了。我现在虽然是学生，但我也工作了十来年了，就同样的产品（非控制类的）我也用过很多，但与国外的东西比起来，我们的东西确实是没有办法比的。确实我们的东西在有些性能上是超过了外国的同类产品很多，但如果做为一个用户来说，他不是单纯从某一两个性能指标来考虑的，要综合考虑，首先是性价比，再是使用的方便性，还有性能的稳定性，可维护性、备件的供应等等。我原是搞电信工程的，做过维护也做过主管，用过十几个厂家不同型号的设备，我们国内一些设备性能说明书讲的很好，可在使用中经常出问题，却又不能及时解决。04交换机曾经是我们的骄傲，性能要超出国外产品的几倍，可现在却慢慢退出了各个交换局，原因就是我们的产品经不起实践的检验。我考虑其中的原因可能就是我们的产品往往是几个人甚至一两个人的杰作。个人的力量毕竟是有限的，他不可能把所有的东西都考虑到，而往往又是那些忽略的东西影响了产品的使用。只有经过大量实践检验的东西才能最终定型（这与资金、领导的态度等有很大的关系），这在我国是很难做到的。CAN作为一种行业标准，从出现到成为国际标准，到现在大行其道，经过了20多年时间，之所以能成行，是与各大公司、政府机构的支持分不开的，但最主要的是其在其应用领域取得了明显的效益，用户多，对于一个企业来说用户才是真正的上帝。不知您是否考虑到将产品技术提供给某些大厂呢，没有他们的支持单靠您个人的力量把您的产品推广难度是比较大的。其实CAN作为一个底层的标准，与其他的标准相比也是有明显的不足的，但作为汽车领域却是有他的长处的。
前面提到CAN的速率问题，您的计算方法是以CAN控制器只有一个缓冲器来说的，而实际上有些芯片是带多个缓冲器的，并且可以采用DMA方式传输，这种速率您计算过吗？而且有些芯片的时钟频率是很高的。怎么能把其前端的处理器的速率与其本身的速率相比呢？
再有关于WINDOWS的兼容性，其实WINDOWS做为实时控制系统是不合适的（占用的资源过大），工厂级的控制系统如果都使用WINDOWS的话可能不是哪一个企业所能承受的了的？其实不只CAN的上层协议，现在国际上实时控制系统还没有哪个标准能做到与WINDOWS100%兼容。
实际的控制领域所需要传输的控制信号至少现阶段来说数据量并不是很大，CAN就是适应这样的环境的，我想其非站址编码的寻址方式可能是其最大的卖点吧，再有就是作为一个协议，其检错和错误处理的方式也是不错的呀。
在控制领域我是一个实实在在的新手，看CAN的资料也才一段时间，也正在比较各种总线的性能，对于这方面的知识很缺乏，很希望得到象您这样的前辈的指导，言语有不恭或观点不对的地方请多多指教。
发表于：2003-11-20 14:01:00
77楼
回复wsgjyq:
您好!看得出来您不是干工控出身的。
1.有关[DMA]问题：
其一“DMA”电信系统[可能]用得多，工控实时系统用得少。
我们知道,用汇编很多编程员都不习惯,如果在程序里再插入一层更高级的DMA中断方式,
恐怕其软件开发的[难度]及[费用]就更高得不是一般人能受得了。
其二是需要定义独立的地址通道线、数据通道线和独立的RAM内存,势必又要花不少银子。
单片机要生出这许多枝枝叶叶,可靠性能好得了吗?
其三勿论用什么方式，必要的保护‘现场’总是需要指令周期的,
单片机的主频能高到哪里去,允其量20-35M, [晶体工艺制约]
不能用电信工程中常用的FPGA或者CPLD相比,
更不能与P4的几个G相提并论,两者工艺要求都不一样。
2.在实际工程中,有“最低因子”确定法之说,
其含意是指一个系统的性能是由其构成的各个部件中最低的那个制约的。
举个例子讲:
我们假定研制了一个实际的温度闭环控制系统,得到如下指标,
微处理器的可靠性为10万小时,
A/D转换的可靠性为15万小时,
温度传感器的可靠性为5万小时,
大功率控制器的可靠性为1000小时,
请问该系统的可靠性为多少?
答案是1000小时,而不是其它。
我在这儿说的是什么意识,说的是你要证明你的CAN能用1M的性能干工控,
你就必须为它的方方面面营造1M的环境,否则就会脱离实际太远,非[撞壁]不可。
3.我不敢同意您的如下观点:
[再有关于WINDOWS的兼容性，其实WINDOWS做为实时控制系统是不合适的（占用的资源过大），
工厂级的控制系统如果都使用WINDOWS的话可能不是哪一个企业所能承受的了的？
其实不只CAN的上层协议，现在国际上实时控制系统还没有哪个标准能做到与WINDOWS100%兼容。]
其一PC微机是目前最价廉的计算机系统,您不也在用它上网么,它也没天天闹[肚子痛],
叫您下不了台。为必[企业]比您还小气?!
其二40G-80G以上的硬盘空间,128M-256M的DDR内存,还装不下您的[资源]?太夸张了吧。
其三WINDOWS是分时系统,正是要解决它实时处理的难题,才需要我们去解决,
现场总线就是其中想出的办法之一,否则要我们这些[书生]干什么?
有困难就要敢上,想都不想,就盖棺定论,是不是太没志气了?不要以为外国的月亮就一定大。
其四不要下[国际上实时控制系统还没有哪个标准能做到与WINDOWS100%兼容]这个结论,武断了一点。
我给您的资料,全都是用WINDOWS实现的[实时闭环]控制系统,当然那是演示版,
如果您要看实际的,只要能花点旅差银子,到武汉来也能看到,
当然事先我要与产权方先求得同意,太多了不太方便,影响人家正常生产。
年青人,是不是少见多怪了啊?!
哦,食宿那是当然自理的,请谅解,我们可没有政府的1分钱补助。
med. 2003.11.20
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