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TI
MBUS通信问题
2019-07-27 18:37
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TI MCU
10270
9
1464
用TSS721a的吗?Mbus通信,PC作主机,430作从机,接收不正确,求助……
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Thor9
1楼-- · 2019-07-28 14:29
IO口配置,时序,和波特率是关键,楼主还是在检查一下吧
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mintspring
2楼-- · 2019-07-28 20:02
M-BUS资料研究汇总 目前我国的集中供热、采暖系统计量收费逐渐展开,热力站中主要的计量装置就是热量表。热量表是一种以微处理器和高精度传感器为基础的机电一体化仪表,与建筑业过去已经普遍使用的计量表,比如水表、电表、煤气表相比,它有着更复杂的设计和更高的技术含量。热量表通过温度和流量两种传感器,分别测得热载体在进出口的温度和流量,再经过密度和热焓值的补偿及积分计算而得到热量值。随着电子和通信技术的发展,各种消耗量仪表(包括热量表)从“人工抄读”逐渐发展到“远程控制抄读”,后者是消耗量仪表技术的逻辑发展与延伸。热量表一般提供RS-485、Modbus或MBus总线接口之一以实现远程抄表和控制功能。仪表总线MBus(Meter-Bus)是一种专门为热量表远程数据传输设计的总线协议,它是测量仪表数据传输数字化的一种重要技术,已经广泛应用于热量计量领域,并成为欧洲的热量计量标准的一部分(欧洲标准EN1434-3)。除了热计量领域,它也可用于连接其他的各种消耗量仪表、传感器、执行器。为了满足日常使用,一个优秀的总线系统必须满足如下一些经济和技术方面的要求:容量大,可扩展,鲁棒性、成本低、用电量少、传输速度。M-Bus总线协议在这些方面能获得最佳性价比,欧洲能源计量领域的著名公司,如斯伦贝谢、卡卢姆普、真兰等公司生产的热量表大多遵循EN1434-3技术标准,支持MBus协议,这使得MBus协议成为事实上的行业标准。随着MBus技术的发展,其应用将逐渐扩展到报警系统、照明系统等更广阔的领域。远程终端很好地支持了MBus协议,实现了与国外先进仪表产品的无缝连接,可以通过MBus总线接口读取热力站内安装的热量表主要测量值,包括累积热量、累积流量、瞬时温度、瞬时流量、供水温度、回水温度和供回水温差,从而为监测、控制和计费提供依据。1.1 MBus总线协议概述MBus总线是一种主从式半双工传输总线,采用主叫/应答的方式通信,即只有处于中心地位的主站(Master)发出询问后,从站(Slave)才能向主站传输数据,如图1-1 所示。
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mintspring
3楼-- · 2019-07-28 23:39
图1-3 MBus总线上的bit流传输虚线左边的时间段是主站到从站的bit流传输,总线电压在Vspace和Vmark间切换,从站电流维持Imark不变;虚线右边的时间段是从到主的bit流传输,从站所取电流在Imark和Ispace间切换,总线电压基本维持Vmark不变,但由于MBus电源输出阻抗的存在,使得电流增大时总线电压略有减小。这表明数据传输过程中任意时刻MBus总线上要么传输电压信号,要么传输电流信号,所以MBus只能工作在主从半双工方式下。主站通过检测总线上是否出现11-20mA脉冲电流确定接收“0”还是“1”;从站接收数据时,由于总线绝对电压会随着距离和总线电流变化而变化,故通过检测总线电压与动态参考电压是否相差10V以上来确定接收“0”还是“1”。TI公司的MBus接口芯片TSS721A采用的就是这种动态电平识别逻辑,它的动态参考电压由从站接入位置处的Vmark对芯片内的一个电容充电获得。该电容充放电电流之比约为40,在波特率大于300的情况下只要在传输的bit流中每11位至少出现一个“1”(Vmark),就可以保证动态参考电压始终维持在Vmark附近。1.2.2 MBus数据链路层MBus数据链路层以国际电工委员会IEC870-5(遥控装置和系统传输协议)为基础,规定了MBus的信号传输方式、字节表示、帧格式以及主从站的连接过程等。根据物理层的特点,MBus采用半双工、异步串行信号传输方式,波特率为300~9600。信号格式采用起止式异步协议(IEC870-5-1),以字节为单位进行传输,先传低位bit(LSB)再传高位bit(MSB)。总线上表示一个字节的11位bit流按传输顺序是:起始位/8bit字节/奇偶校验位/停止位。由于MBus的空闲位(Vmark,Imark)为逻辑“1”,所以起始位定义为逻辑“0”,而停止位定义为逻辑“1”。这样,一个字节的传输过程中包括起始、数据、校验、停止共11比特,其中至少有一个逻辑“1”,满足MBus从站的电平要求。MBus采用FT1.2异步式字节传输帧格式(IEC870-5-2),由多个字节组成,传输时字节间不允许停顿。FT1.2定义了三种帧格式,分别是单字节帧(表1-3 )、定长短帧(表1-4 )和变长长帧(表1-5 )。其中S:表示起始位;D:未加说明均表示一个字节;P:表示奇偶校验位;E:表示停止位;发送顺序从左至右,从上至下。
表1-3 单字节帧SDPE0E5H11
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图1-3 MBus总线上的bit流传输虚线左边的时间段是主站到从站的bit流传输,总线电压在Vspace和Vmark间切换,从站电流维持Imark不变;虚线右边的时间段是从到主的bit流传输,从站所取电流在Imark和Ispace间切换,总线电压基本维持Vmark不变,但由于MBus电源输出阻抗的存在,使得电流增大时总线电压略有减小。这表明数据传输过程中任意时刻MBus总线上要么传输电压信号,要么传输电流信号,所以MBus只能工作在主从半双工方式下。主站通过检测总线上是否出现11-20mA脉冲电流确定接收“0”还是“1”;从站接收数据时,由于总线绝对电压会随着距离和总线电流变化而变化,故通过检测总线电压与动态参考电压是否相差10V以上来确定接收“0”还是“1”。TI公司的MBus接口芯片TSS721A采用的就是这种动态电平识别逻辑,它的动态参考电压由从站接入位置处的Vmark对芯片内的一个电容充电获得。该电容充放电电流之比约为40,在波特率大于300的情况下只要在传输的bit流中每11位至少出现一个“1”(Vmark),就可以保证动态参考电压始终维持在Vmark附近。1.2.2 MBus数据链路层MBus数据链路层以国际电工委员会IEC870-5(遥控装置和系统传输协议)为基础,规定了MBus的信号传输方式、字节表示、帧格式以及主从站的连接过程等。根据物理层的特点,MBus采用半双工、异步串行信号传输方式,波特率为300~9600。信号格式采用起止式异步协议(IEC870-5-1),以字节为单位进行传输,先传低位bit(LSB)再传高位bit(MSB)。总线上表示一个字节的11位bit流按传输顺序是:起始位/8bit字节/奇偶校验位/停止位。由于MBus的空闲位(Vmark,Imark)为逻辑“1”,所以起始位定义为逻辑“0”,而停止位定义为逻辑“1”。这样,一个字节的传输过程中包括起始、数据、校验、停止共11比特,其中至少有一个逻辑“1”,满足MBus从站的电平要求。MBus采用FT1.2异步式字节传输帧格式(IEC870-5-2),由多个字节组成,传输时字节间不允许停顿。FT1.2定义了三种帧格式,分别是单字节帧(表1-3 )、定长短帧(表1-4 )和变长长帧(表1-5 )。其中S:表示起始位;D:未加说明均表示一个字节;P:表示奇偶校验位;E:表示停止位;发送顺序从左至右,从上至下。
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