專利名稱：基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置的制作方法
技術領域：
本發明專利涉及一種基于DSP的DeviceNet數字模擬I/O通信裝置，其能夠支持DeviceNet報文處理，可以通過DeviceNet進行遠端訪問和控制。
背景技術：
DeviceNet是一種低成本的通信總線。它將工業設備連接到網絡，從而消除了昂貴的硬接線成本。直接互連性改善了設備間的通信，同時又提供了相當重要的設備級診斷功能，這是通過硬接線I/O接口很難實現的。DeviceNet是一種簡單的網絡解決方案，它在提供多供貨商同類部件間的互換性的同時，減少了硬接線和安裝工業自動化設備的成本和時間。
DeviceNet是一種開放的網絡標準，其規范和協議都是開放的。供貨商將設備連接到系統時無需硬件、軟件或授權付費。任何對DeviceNet感興趣的人或組織都可以從DeviceNet供貨商協會(ODVA)獲得DeviceNet規范，并可以加入ODVA，參加對DeviceNet規范進行增補的技術工作組。
發明內容本發明的目的是解決現有的數字模擬I/O節點都需要通過硬接線連接到專門的總線節點上才能與總線上其他設備進行數據通信的問題。提供一種基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置。
本發明設計了一種I/O總線節點，使其能夠直接連接到總線上，無需專門的總線接入設備就可以與總線上其他節點進行通信。尤其是本發明采用了DSP，其數據處理速度快，可以在底層對數字模擬量按照需要進行處理，然后再與其他節點進行通信，減少了網絡的通信量，提高了通信速度。
本發明提供的基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置，包括1)、DSP處理器用來進行總線通信，節點MAC ID和通信速度設置以及進行I/O數據處理，包括AD轉換，數字量消抖，對數字量模擬量進行預處理等；
2)、數字量、模擬量輸入輸出單元用來與外圍的設備進行I/O通信，以及根據需要對模擬量進行運算處理，以滿足DSP的要求范圍。
本發明的優點和積極效果本裝置具有非常強的靈活性與柔韌性，可以實現最多64個數字量或者4個模擬量(進行12位AD轉換后)的輸入與輸出，數字量或模擬量輸入輸出個數可以通過實際接入的個數進行自動識別。而且可以根據需要對模擬量進行快速傅立葉變換等復雜的數學運算與處理，可以大大減少主要控制器的工作量，還可以擴展DeviceNet網絡的應用范圍。
圖1為基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置電路原理圖；圖2為基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置程序流程圖。
具體實施方式實施例1如圖1，本發明提供的基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置，包括1)、DSP處理器用來進行總線通信，節點MAC ID和通信速度設置以及進行I/O數據處理，包括AD轉換，數字量消抖，對數字量模擬量進行預處理等；2)、數字量、模擬量輸入輸出單元與DSP處理器連接，用來與外圍的設備進行I/O通信，以及根據需要對模擬量進行運算處理，以滿足DSP的要求范圍。
本發明應用DSP讀取外圍撥碼開關量，進行節點的MAC ID和通信波特率的設置。通過讀取外圍輸入的數字量和模擬量和網絡上其他節點進行數據通信，并根據對DeviceNet協議的解釋從網絡上其他節點獲得指令或數據。
將基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置接入DeviceNet總線，DSP處理器首先讀取外圍撥碼開關數值進行節點MAC ID和通信波特率的設置。隨后初始化DeviceNet對象屬性，初始化DeviceNet通信參數，設置定時器和CAN控制寄存器。這樣設備初始化過程完成。然后DeviceNet進行自檢，自檢通過后向DeviceNet總線上發送重復MAC ID檢測，檢測總線上有無相同的MAC ID。檢測通過后節點就連上了DeviceNet總線。
連接到DeviceNet總線后，需要與該節點進行通信的節點就會發送建立連接邀請，隨后按照協議約定與該節點建立連接。
連接建立后，該裝置就可與總線上的其他節點交換數據，根據應用程序要求去完成各項功能。
權利要求
1.一種基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置，其特征是該裝置包括1)、DSP處理器用來進行總線通信，通信協議的實現，節點MAC ID和通信速度設置以及進行I/O數據處理，包括AD轉換，數字量消抖，對數字量模擬量進行預處理等；2)、數字量、模擬量輸入輸出單元與DSP處理器連接，用來與外圍的設備進行I/O通信，以及根據需要對模擬量進行運算處理，以滿足DSP的要求范圍。
全文摘要
一種基于DSP的DeviceNet現場總線數字模擬I/O通信裝置，解決數字量和模擬量因不能直接接入DeviceNet總線、使其使用具有很大局限性的問題，同時增加了對數字量模擬量進行預處理的功能，從而增加了DeviceNet總線的應用范圍。本發明裝置包括DSP處理器用來進行總線通信，I/O數據處理等；數字量、模擬量輸入輸出單元用來與外圍的設備進行I/O通信，以及根據需要對模擬量進行運算處理，以滿足DSP的要求范圍等功能。本發明具有非常強的靈活性與柔韌性，實現了數字量和模擬量輸入輸出個數的自動識別。還可以根據需要對模擬量進行快速傅立葉變換等復雜的數學運算與處理，可以大大減少主要控制器的工作量，還可以擴展DeviceNet網絡的應用范圍。
文檔編號H04L12/40GK1976282SQ20061013016
公開日2007年6月6日 申請日期2006年12月14日 優先權日2006年12月14日
發明者陳在平, 李其林, 賈超, 張建峰 申請人:天津理工大學