发表于:2008-03-03 22:29:00
楼主
目前,国际上流行的现场总线有几十种之多,在各自的应用领域都具有一定的优势。采用现场总线,可以简化测控系统的结构,用一条串行电缆可以取代原有系统的大量连线。然而,当我们开发一个现场总线接口或系统时,却发现涉及的工作不那么简单。一般地,各种现场总线都提供了协议芯片,但是要实现总线通信协议芯片通常需要一个CPU和协议栈软件,没有CPU和软件的配合,协议芯片不能工作,而且对于一些主从式总线协议,主站的协议栈通常比从站复杂得多。很多开发人员并非现场总线技术的专家,也不想了解总线技术的实现细节,只是想把通过现场总线把自己的所有设备连起来组成一个系统,却不得不花精力去消化协议细节。
下面介绍一种简单好用的现场总线芯片RiB(Remote Interface Bus),完全不需要软件编程,是一种真正的单芯片解决方案,同时又具备很好的性能。
RiB是RiB Laboratory公司开发的一种轻量级高速同步现场总线芯片,它具备如下优点:
[b]1)不需要外加CPU:[/b]整个协议栈都在RiB芯片内实现,而大多数总线协议芯片是需要CPU的。PROFIBUS也有一种芯片LSPM2,不需要编程就可以实现简单从站,但是PROFIBUS的主站是非常复杂的。而用同一个RiB芯片既可以作主站又可以作从站。
[b]2)支持同步通信:[/b]RiB采用等时(isochronous)传输模式,报文传输循环周期是固定的,这一点在运动控制和电力系统等有同步要求的系统中特别有用,而很多现场总线如CAN总线和PROFIBUS都不具备这一点(当然它们也有同步扩展版本,如DPv2和TTCAN)。
[b]3)支持任意节点间对称通信:[/b]任意两个RiB节点都可以直接通信。而很多主从式现场总线(如Profibus-DPv0)从站间不能直接通信,只能通过主站交换数据。
[b]4)高实时性:[/b]RiB响应速度快,支持最高64M的时钟频率,在32M时钟频率时,实现一个128节点的循环周期只需要3.008毫秒,非常适合实时系统需求。
[b]5)带宽利用率高:[/b]和其他协议相比,RiB在相同的波特率下能传输更多的数据,从而可以降低波特率,提高系统的可靠性。
[b]6)支持和AD和DA芯片接口:[/b]RiB芯片系列中的RG20A,可直接把RiB芯片和支持SPI接口的AD和DA芯片相连,实现模拟量的输入和输出。
[b]7)曼彻斯特编码方式:[/b]RiB报文采用曼彻斯特编码,与大多数现场总线采用的NRZ编码相比,具有更高的可靠性,军用的现场总线1553B就是采用曼彻斯特编码方式。
[b]8)简单可靠的变压器隔离:[/b]由于采用曼彻斯特编码,故通信线可采用变压器隔离,与光耦隔离相比,既便宜,又可靠。
[b]9)可实现总线供电:[/b]变压器既可用于信号隔离,同时也可用于总线供电。
当然,RiB也有它的局限性,为了简单易用,它缺少了一定的灵活性,它只是一个链路层协议,不像PROFIBUS和CANopen那样有大量的应用行规支持。但是作为一个轻量级总线,在很多应用领域,它比PROFIBUS和CANopen更简单好用。RiB芯片即将在国内展开市场推广活动,本人由于试用过RiB芯片,觉得还不错,因此建议大家不妨了解一下,也许它正好适合你的应用