AN451
CUR CHUN FEIDHME BOGEARRAÍ WIRELESS M-BUS

Réamhrá

Déanann an nóta iarratais seo cur síos ar chur i bhfeidhm Silicon Labs ar M-Bus Gan Sreang ag baint úsáide as Silicon Labs C8051 MCU agus EZRadioPRO®. Is Caighdeán Eorpach é M-bus gan sreang d’fheidhmchláir léitheoireachta méadair a úsáideann an banda minicíochta 868 MHz.

Sraitheanna Cruacha

Úsáideann M-Bus Gan Sreang an tsamhail IEC 3-chiseal, atá mar fho-thacar den tsamhail OSI 7 gciseal (féach Fíor 1).

Sainmhínítear an ciseal Fisiciúil (PHY) in EN 13757-4. Sainmhíníonn an ciseal fisiceach an chaoi a ndéantar na giotáin a ionchódú agus a tharchur, na tréithe móideim RF (ráta sliseanna, réamhrá, agus focal sioncrónaithe), agus paraiméadair RF (modhnú, minicíocht lár, agus diall minicíochta).
Cuirtear an ciseal PHY i bhfeidhm ag úsáid teaglaim de chrua-earraí agus firmware. Comhlíonann an EZRadioPRO gach ceann de na feidhmeanna RF agus móideim. Úsáidtear an EZRadioPRO i mód FIFO leis an láimhseálaí paicéad. Soláthraíonn an modúl MbusPhy.c comhéadan SPI, ionchódú / díchódú, bloc-léamh / scríobh, agus láimhseáil paicéad agus bainistíonn sé na stáit transceiver.
Cuirtear an ciseal nasc Sonraí M-Bus i bhfeidhm sa mhodúl MbusLink.c. Is éard atá sa chomhéadan um Chlárú Iarratas M-Bus feidhmeanna poiblí a d’fhéadfaí a ghlaoch ón gciseal iarratais sa phríomhshnáithe. Cuireann an modúl MbusLink an Ciseal Nasc Sonraí i bhfeidhm freisin. Déanfaidh an ciseal nasc Sonraí sonraí ón maolán TX feidhmchláir a fhormáidiú agus a chóipeáil chuig an maolán MbusPhy TX, ag cur na ceanntásca agus na CRCanna riachtanacha leis.
Níl an ciseal Feidhmchláir féin mar chuid den fhirmware M-bus. Sainmhíníonn an ciseal feidhmchláir an chaoi a bhfuil réimse leathan sonraí le formáidiú lena dtarchur. Ní gá don chuid is mó de na méadair ach cineál amháin nó dhá chineál sonraí a tharchur. Dá gcuirfí cuid mhór cód le freastal ar aon chineál sonraí leis an méadar chuirfeadh sé cód agus costas neamhriachtanach leis an méadar. B’fhéidir go mbeadh sé indéanta leabharlann nó ceanntásc a chur i bhfeidhm file le liosta uileghabhálach de chineálacha sonraí. Mar sin féin, tá a fhios ag mórchuid na gcustaiméirí méadraithe go díreach cén cineál sonraí a chaithfidh siad a tharchur agus is féidir leo tagairt a dhéanamh don chaighdeán le haghaidh sonraí formáidithe. D’fhéadfadh léitheoir uilíoch nó braiteoir tacar iomlán cineálacha sonraí feidhmchláir a chur i bhfeidhm ar GUI an ríomhaire. Ar na cúiseanna sin, cuirtear an ciseal iarratais i bhfeidhm ag úsáid example hiarratais ar mhéadar agus ar léitheoir.

Caighdeáin Riachtanacha

1. GA 13757-4
   GA 13757-4
   Córas cumarsáide do mhéadair agus do chianléamh méadair
   Cuid 4: Léamhmhéadar gan sreang
   Léamh radagrafaíochta le hoibriú sa bhanda 868 MHz go 870 MHz SRD
2. GA 13757-3
   Córas cumarsáide do mhéadair agus do chianléamh méadair
   Cuid 3: Ciseal iarratais tiomnaithe
3. IEC 60870-2-1:1992
   Trealamh agus córais teilea-rialaithe
   Cuid 5: Prótacail tarchuir
   Cuid 1: Nós imeachta tarchuir nasc
4. IEC 60870-1-1:1990
   Trealamh agus córais teilea-rialaithe
   Cuid 5: Prótacail tarchuir
   Cuid 1: Formáidí fráma tarchurtha

Sainmhínithe

• M- Bus -Is caighdeán sreangaithe é M-Bus do léamh méadair san Eoraip.
• M-Bus Gan Sreang- M-Bus gan sreang le haghaidh iarratas ar léamh méadair san Eoraip.
• PHY- Sainmhíníonn Sraith Phraiticiúil an chaoi a ndéantar giotáin agus bearta a ionchódú agus a tharchur.
• API -Comhéadan Ríomhchláraitheoir Feidhmchláir.
• NASC—Sainmhíníonn Sraith Nasc Sonraí conas a tharchuirtear bloic agus frámaí.
• CRC -Seiceáil Iomarcaíochta Timthriallach.
• FSK -Eochrú Aistriú Minicíochta.
• Sliseanna—An t-aonad is lú sonraí tarchurtha. Tá giotán sonraí amháin ionchódaithe mar il-sceallóga.
• Modúl—Foinse cód AC .c file.

Tuairisc Feidhmiúil M-Bus PHY

Seicheamh Réamhrá

Is é an t-ord Réamhrá a shonraíonn an tsonraíocht M-bus ná slánuimhir ag malartú nialais agus cinn. Sainmhínítear ceann mar an minicíocht is airde, agus sainmhínítear nialas mar an minicíocht is ísle.
nx (01)
Is é atá sna roghanna Réamhrá don Si443x ná slánuimhir líon nibbles arb éard atá ann cinn ailtéarnacha agus nialais.
nx (1010)
Ní fadhb a bheadh ​​i réamhrá le ceann tosaigh breise, ach, ansin, dhéanfaí an focal sioncrónaithe agus an t-ualach pá a mhí-ainmniú le giota amháin.
Is é an réiteach ná an paicéad iomlán a aisiompú tríd an giotán innill a shocrú sa chlár um Rialú Modhnú 2 (0x71). Déanfaidh sé seo na sonraí réamhrá, sioncronaithe, agus TX / RX a aisiompú. Mar thoradh air sin, ba cheart na sonraí a inbhéartú agus na sonraí TX á scríobh nó ag léamh na sonraí RX. Chomh maith leis sin, déantar an focal sioncrónaithe a inbhéartú sula scríobhann sé chuig cláir Focal Sioncrónaithe Si443x.

Focal Sioncrónaithe

Is é an focal sioncrónaithe a éilíonn EN-13757-4 ná 18 sceallóg do Mhód S agus Mód R nó 10 sceallóg do Mhúnla T. Is é an focal sioncrónaithe don Si443x 1 go 4 beart. Mar sin féin, ós rud é go dtéann an brollach roimh an bhfocal sioncrónaithe i gcónaí, is féidir na sé ghiotán dheireanacha den bhrollach a mheas mar chuid den fhocal sioncrónaithe; mar sin, tá an chéad fhocal sioncrónaithe padded ag trí athrá de nialas agus ceann amháin ina dhiaidh sin. Comhlántar an focal sioncrónaithe sula scríobhann sé chuig na cláir Si443x.
Tábla 1. Focal Sioncrónaithe do Mhód S agus Mód R.

GA 13757-4	00	01110110	10010110	dhénártha
	00	76	96	hex
ceap le (01) x 3	01010100	01110110	10010110	dhénártha
	54	76	96	hex
comhlánú	10101011	10001001	01101001	dhénártha
	AB	89	69	hex

Tábla 2. Focal Sioncrónaithe le haghaidh Méadar Mód T go Eile

SYNCH	SYNCH	SYNCH
FOCAL	FOCAL	FOCAL
3	2	1

Fad Réamhrá a Tharchur

Sonraítear an réamhrá íosta do cheithre mhodh oibríochta éagsúla. Tá sé inghlactha réamhrá a bheith níos faide ná mar a shonraítear. Trí sé sceallóg a dhealú don bhrollach tugtar an líon íosta sceallóga don réamhrá Si443x. Cuireann an cur i bhfeidhm dhá nibble breise de réamhrá i ngach modh réamhrá gairid chun braite agus idir-inoibritheacht réamhrá a fheabhsú. Tá an brollach ar Mód S le brollach fada an-fhada; mar sin, úsáidtear an réamhrá íosta. Scríobhtar an fad réamhrá i nibbles chuig an gclár Fad Réamhrá (0x34). Cinneann an clár faid réamhrá an brollach ar tharchur amháin. Déantar achoimre ar na socruithe íosta sonraíochta agus fad réamhrá i dTábla 3.
Tábla 3. Fad Réamhrá a Tharchur

	EN-13757-4 íosta		Réamhrá Si443x Socraigh ing		Sioncrónaigh Focal	Iomlán	breise
	nx (01)	sceallóga	nibbles	sceallóga	sceallóga	sceallóga	sceallóga
Réamhrá gairid Mód S.	15	30	8	32	6	38	8
Réamhrá fada Mód S.	279	558	138	552	6	558	0
Mód T (méadar-eile)	19	38	10	40	6	46	8
Mód R.	39	78	20	80	6	86	8

Is é an clár um Rialú Braite Réamhrá (0x35) a chinneann an brollach íosta le haghaidh glactha. Ar an bhfáiltiú, caithfear líon na ngiotán san fhocal sionc a dhealú ón réamhrá íosta sonraithe chun an brollach inúsáidte a chinneadh. Is é 16-sceallóg an t-am socraithe is lú atá ag an nglacadóir má tá AFC cumasaithe nó 8-sceallóg má tá AFC díchumasaithe. Déantar an t-am socraithe glacadóra a dhealú ón réamhrá inúsáidte chun an socrú íosta don chlár Rialaithe Braite Réamhrá a chinneadh.

Braitheann dóchúlacht réamhrá bréagach ar leagan síos an chláir um Rialú Braite Réamhrá. D’fhéadfadh go mbeadh brollach bréagach braite gach cúpla soicind mar thoradh ar shocrú gairid 8 sceallóg. Mar gheall ar an socrú molta de 20chips is dócha nach dtarlóidh braiteadh brollach bréagach. Tá na faid réamhrá le haghaidh Mód R agus Mód SL fada go leor chun an suíomh molta a úsáid.
Is beag an tairbhe a bhaineann leis an mbrollach a bhrath níos faide ná 20 sceallóg.
Tá an AFC díchumasaithe do Mhúnla S le réamhrá gairid agus Múnla T. Laghdaíonn sé seo am socraithe an ghlacadóra agus ceadaíonn sé suíomh braite brollach níos faide. Le AFC faoi mhíchumas, is féidir le Mód T an socrú molta de 20 sceallóg a úsáid. Úsáidtear suíomh de 4 nibbles nó 20 sceallóg do Mhúnla S le réamhrá gairid. Fágann sé sin go bhfuil an dóchúlacht go ndéanfar braite bréagach réamhrá beagán níos airde don tsamhail seo.
Tábla 4. Brath Réamhrá

	EN-13757-4 íosta		Sioncrónaigh Focal	inúsáidte brollach	Socrú RX	Braith nóim	Réamhrá Si443x Socrú Braite
	nx (01)	sceallóga	sceallóga	sceallóga	sceallóga	sceallóga	nibbles	sceallóga
Réamhrá gairid Mód S.	15	30	6	24	8*	16	4	16
Réamhrá fada Model S.	279	558	6	552	16	536	5	20
Múnla T (méadar-eile)	19	38	6	32	8*	24	5	20
Mód R.	39	78	6	72	16	56	5	20
*Tabhair faoi deara: AFC faoi mhíchumas

Tá an glacadóir cumraithe chun idirghníomhú le tarchuradóir ag baint úsáide as an réamhrá sonraithe íosta. Cinntíonn sé seo go n-oibreoidh an glacadóir le haon tarchuradóir a chomhlíonann M-bhus.
Éilíonn an tsonraíocht M-Bus Gan Sreang réamhrá an-fhada do Mhód S1 de 558 sceallóg ar a laghad. Tógfaidh sé seo thart ar 17 ms díreach chun an brollach a tharchur. Ní éilíonn an Si443x réamhrá fada den sórt sin agus ní bhaineann sé leas as an réamhrá fada. Cé go nótáiltear go bhfuil an brollach fada roghnach do Mhód S2, níl aon chúis le brollach fada a úsáid leis an Si443x. Más mian cumarsáid aon-bhealach, soláthróidh Mód T1 réamhrá níos giorra, ráta sonraí níos airde, agus saolré ceallraí níos faide. Má theastaíonn cumarsáid dhá bhealach ag baint úsáide as Mód S2, moltar réamhrá gairid.
Tabhair faoi deara go bhfuil an tairseach braite do Mhúnla S le brollach fada níos faide ná líon na nibbles réamhrá a tharchuirtear do Mhúnla S le brollach gairid. Ciallaíonn sé seo nach mbraithfidh an glacadóir Mód S réamhrá fada brollach ó tharchuradóir Mód S réamhrá gairid. Tá sé seo riachtanach má tá an glacadóir Mód S réamhrá fada le sochar ar bith a fháil ón réamhrá fada.
Tabhair faoi deara go mbraithfidh an glacadóir Mód S réamhrá gairid an brollach agus go bhfaighidh sé paicéid ó Mhód S réamhrá gairid
tarchuradóir agus tarchuradóir Mód S fada-réamhrá; mar sin, go ginearálta, ba cheart do léitheoir an mhéadair an chumraíocht glacadóra Mód S réamhrá gairid a úsáid.

Ionchódú/Díchódú

Éilíonn an tsonraíocht M-bus Gan Sreang dhá mhodh ionchódaithe éagsúla. Úsáidtear ionchódú Mhanchain le haghaidh Mód S agus Mód R. Úsáidtear ionchódú Manchain freisin don nasc eile-go-méadar i Múnla T. Úsáideann an nasc Model-to-other Model 3 6 as XNUMX ionchódú.
1. Manchain Ionchódaithe / Díchódaithe
Tá ionchódú Mhanchain coitianta go stairiúil i gcórais RF chun aisghabháil agus rianú clog láidir a sholáthar ag baint úsáide as móideim simplí agus saor. Mar sin féin, ní gá ionchódú Manchain a dhéanamh ar raidió ardfheidhmíochta nua-aimseartha mar an Si443x. Tugtar tacaíocht go príomha d’ionchódú Mhanchain chun comhoiriúnacht leis na caighdeáin atá ann cheana, ach déantar an ráta sonraí don Si443x a dhúbailt go héifeachtach nuair nach n-úsáidtear ionchódú Mhanchain.
Tacaíonn an Si443x le hionchódú agus díchódú Mhanchain an paicéad iomlán i crua-earraí. Ar an drochuair, níl an focal sioncrónaithe ionchódaithe i Manchain. Roghnaíodh seicheamh neamhbhailí Manchain d’aon ghnó don fhocal sioncrónaithe. Fágann sé sin nach bhfuil ionchódú Mhanchain comhoiriúnach leis an gcuid is mó de na raidiónna atá ann cheana, lena n-áirítear an Si443x. Mar thoradh air sin, ní mór don MCU ionchódú agus díchódú Mhanchain a dhéanamh. Tá ocht ngiotán sonraí i ngach beart ar shonraí neamh-chódaithe. Ag baint úsáide as ionchódú Mhanchain, tá gach giotán sonraí ionchódaithe i siombail dhá sliseanna. Ós rud é go gcaithfear na sonraí ionchódaithe a scríobh chuig an raidió FIFO ocht sceallóg ag an am, déantar nibble sonraí amháin a ionchódú agus a scríobh chuig an FIFO ag an am.
Tábla 5. Ionchódú Mhanchain

sonraí	Ocs12		0x34		bearta
	Ocs1	0x2	0x3	0x4	nibbles
	1	10	11	100	dhénártha
sliseanna	10101001	10100110	10100101	10011010	dhénártha
FIFO	ÓcA9	ÓcA6	ÓcA5	Ocs9A	hex

Gabhann gach beart atá le tarchur beart amháin ag an am chuig feidhm beart an ionchódaithe. Glaofaidh an fheidhm beart ionchódaithe an fheidhm nibble ionchódaithe faoi dhó, ar dtús don nibble is suntasaí agus ansin don nibble is lú suntasaí.
Níl sé deacair ionchódú Manchain i mbogearraí. Ag tosú ón ngiotán is suntasaí, tá ceann ionchódaithe mar sheicheamh sliseanna “01”. Ionchódaítear nialas mar sheicheamh sliseanna “10”. Is féidir é seo a chur i gcrích go héasca trí lúb a úsáid agus dhá ghiotán a aistriú do gach siombail. Mar sin féin, tá sé níos tapa ach tábla simplí 16 iontráil a chuardach le haghaidh gach nibble. Ionchódaíonn feidhm ionchódaithe Manchester nibble nibble sonraí agus ansin é a scríobh chuig an FIFO. Déantar na sceallóga a inbhéartú sula scríobhann siad chuig an FIFO chun cuntas a thabhairt ar na riachtanais réamhrá inbhéartaithe.
Nuair a fhaightear é, tá ocht sceallóg i ngach beart san FIFO agus déantar iad a dhíchódú i gceann amháin de na sonraí. Léann an fheidhm bloc léite beart amháin ag an am ón FIFO agus glaonn sé an fheidhm beart díchódaithe. Déantar na sceallóga a inbhéartú tar éis dóibh léamh ón FIFO chun cuntas a thabhairt ar na riachtanais réamhrá inbhéartaithe. Déantar gach beart de sceallóga ionchódaithe Mhanchain a dhíchódú i nibble sonraí. Scríobhtar an nibble díchódaithe chuig an maolán RX ag baint úsáide as an bhfeidhm mhaolánach RX nibble a scríobh.
Tabhair faoi deara go ndéantar ionchódú agus díchódú araon sonraí amháin atá nibble ag an am ar an eitilt. Theastódh maolán breise dhá oiread mhéid na sonraí neamh-chódaithe chun an maolán a ionchódú. Tá an t-ionchódú agus an díchódú i bhfad níos gasta ná an ráta sonraí is tapa a fhaigheann tacaíocht (sceallóga 100 k in aghaidh an tsoicind). Ós rud é go dtacaíonn an Si443x le léamha agus scríobhann il-bheart chuig an FIFO, tá forchostas beag ann maidir le léamha agus scríbhinní aon-bheart amháin a úsáid. Tá an forchostas thart ar 10 µs do 100 sceallóg ionchódaithe. Is é an sochar ná coigilteas RAM de 512 beart.
2. Trí as gach sé dhíchódú ionchódaithe
Cuirtear an modh ionchódaithe Trí-as-Sé a shonraítear in EN-13757-4 i bhfeidhm freisin i bhfirmware ar an MCU. Úsáidtear an t-ionchódú seo don Mhód T ardluais (100 k sceallán in aghaidh an tsoicind) ón méadar go dtí an ceann eile. Soláthraíonn Múnla T an t-am tarchuir is giorra agus an saol ceallraí is faide do mhéadar gan sreang.
Tá gach beart sonraí atá le tarchur roinnte ina dhá nibbles. Déantar an nibble is suntasaí a ionchódú agus a tharchur ar dtús. Arís, cuirtear é seo i bhfeidhm ag baint úsáide as feidhm beart ionchódaithe a ghlaonn an fheidhm ionchódaithe nibble faoi dhó.
Ionchódaítear gach nibble sonraí i siombail sé sliseanna. Ní mór seicheamh na siombailí sé-sliseanna a scríobh chuig an 8chip FIFO.
Le linn an ionchódaithe, déantar dhá bheart a ionchódú mar cheithre nibbles. Is siombail 6-sliseanna gach nibble. Déantar ceithre shiombail 6chip a chomhiomlánú mar thrí bheart.
Tábla 6. Trí as gach sé ionchódú

sonraí	0x12			0x34			bearta
	Ocs1	0x2		0x3		0x4	nibbles
sliseanna	15	16		13		34	ochtar
	1101	1110		1011		11100	dhénártha
FIFO	110100		11100010		11011100		dhénártha
	0x34		OxE2		OxDC		hex

I mbogearraí, cuirtear an t-ionchódú trí as gach seisear i bhfeidhm trí úsáid a bhaint as trí fheidhm neadaithe. Glaofaidh an fheidhm beart ionchódaithe an fheidhm nibble ionchódaithe faoi dhó. Úsáideann an fheidhm ionchódaithe nibble tábla cuardaigh don tsiombail sé sliseanna agus scríobhann sé an tsiombail chuig an bhfeidhmeanna Shift Three as Six. Cuireann an fheidhm seo clár aistrithe 16 sliseanna i bhfeidhm i mbogearraí. Scríobhtar an tsiombail go dtí an beart is lú suntasaí den chlár aistrithe. Athraítear an clár ar chlé faoi dhó. Déantar é seo arís agus arís eile trí huaire. Nuair a bhíonn beart iomlán i mbeart uachtarach an chláir aistrithe, déantar é a inbhéartú agus a scríobh chuig an FIFO.
Ós rud é go ndéantar gach beart sonraí a ionchódú mar bheart ionchódaithe go leith, tá sé tábhachtach an clár aistrithe a ghlanadh i dtosach ionas go mbeidh an chéad bheart ionchódaithe ceart. Más corr-uimhir é fad an phaicéid, tar éis gach beart a ionchódú, beidh nibble amháin fágtha sa chlár aistrithe. Láimhseáiltear é seo leis an bpost inphriontáilte mar a mhínítear sa chéad chuid eile.
Is é an nós imeachta droim ar ais an trí as gach seisear atá ionchódaithe a dhíchódú. Nuair a dhéantar díchódú, déantar trí bheart ionchódaithe a dhíchódú ina dhá bheart sonraí. Úsáidtear an clár aistrithe bogearraí arís chun bearta sonraí díchódaithe a chomhiomlánú. Úsáidtear tábla cuardaigh inbhéartach 64 iontráil le haghaidh díchódaithe. Úsáideann sé seo níos lú timthriallta ach níos mó cuimhne cód. Tógann sé i bhfad níos mó tábla cuardaigh 16 iontráil a chuardach don tsiombail chomhfhreagrach.
Postamble
Tá sainriachtanais ag an tsonraíocht M-bus Gan Sreang maidir leis an bpost nó an leantóir. Maidir le gach modh, is é dhá sceallán an t-íosmhéid, agus ocht sceallóg an t-uasmhéid. Ós rud é gur beart amháin an t-aonad adamhach íosta don FIFO, úsáidtear leantóir 8-sliseanna le haghaidh Mód S agus Mód R. Is é an postamble Mód T ocht sceallóg má tá fad an phaicéid cothrom nó ceithre sceallóg má tá fad an phaicéid corr. Comhlíonann an postamble ceithre sliseanna ar fhad paicéad corr na riachtanais go mbeidh dhá sceallán malartacha ar a laghad ann.
Tábla 7. Fad Postamble

	Fad Postamble (sceallóga)
	nóim	uas	Cur i bhfeidhm		seicheamh sliseanna
Mód S	2	8	8		1010101
Mód T.	2	8	4	(corr)	101
			8	(fiú)	1010101
Mód R.	2	8	8		1010101

Láimhseálaí Paicéad

Is féidir an láimhseálaí paicéad ar an Si443x a úsáid i mód leithead paicéad inathraithe nó i mód leithead paicéad seasta. Éilíonn an modh leithead paicéad inathraithe beart fad paicéad tar éis an fhocail sioncrónaithe agus na mbeart ceanntásc roghnach. Ar an bhfáiltiú dó, úsáidfidh an Raidió an beart fada chun deireadh paicéad bailí a chinneadh. Ar a tharchur, cuirfidh an raidió an réimse faid isteach i ndiaidh na mbeart ceanntásc.
Ní féidir an réimse L don phrótacal M-bus gan sreang a úsáid don réimse faid Si443x. Ar dtús, ní hé an réimse L an fad paicéad iarbhír. Is é líon na mbeart ualaigh pá ciseal nasc nach n-áirítear na bearta CRC nó an t-ionchódú. Ar an dara dul síos, tá an L -field féin ionchódaithe ag úsáid ionchódú Mhanchain nó ionchódú Three as Sé do mhéadar Mód T go méadar eile.
Úsáideann an cur i bhfeidhm an láimhseálaí paicéad i mód leithead paicéad seasta le haghaidh tarchuir agus glactha. Ar a tharchur, léifidh an ciseal PHY an réimse L sa mhaolán tarchuir agus ríomhfaidh sé líon na mbeart ionchódaithe, an postamble san áireamh. Scríobhtar líon iomlán na mbeart ionchódaithe atá le tarchur chuig an gclár Fad Paicéad (0x3E).
Ar an bhfáiltiú, déantar an chéad dá bheart ionchódaithe a dhíchódú, agus scríobhtar an L-réimse chuig an maolán glactha. Úsáidtear an L-réimse chun líon na mbeart ionchódaithe atá le fáil a ríomh. Ansin scríobhtar líon na mbeart ionchódaithe atá le fáil chuig an gclár Fad Paicéad (0x3E). Cuirtear an postamble i leataobh.
Caithfidh an MCU an L-réimse a dhíchódú, líon na mbeart ionchódaithe a ríomh, agus an luach a scríobh chuig an gclár Fad Paicéad sula bhfaighfear an fad paicéad is giorra is féidir. Is é 9 an réimse L incheadaithe is giorra don chiseal PHY, ag tabhairt 12 bheart neamh-chódaithe. Tugann sé seo 18 beart ionchódaithe do Mhúnla T. Tá an chéad dá bheart díchódaithe cheana féin. Mar sin, caithfear clár Fad an phaicéid a nuashonrú in amanna 16 beart ag 100 kbps nó 1.28 milleasoicind. Ní fadhb ar bith é seo do 8051 atá ag rith ag 20 MIPS.
Ní chuimsíonn líon na mbeart atá le fáil an postamble, ach amháin an postamble ceithre sliseanna a úsáidtear le haghaidh paicéad Mód T a bhfuil fad corr paicéad aige. Mar sin, ní éilíonn an glacadóir postamble, ach amháin na paicéid corrfhaid Model T. Ní theastaíonn an postamble seo ach chun slánuimhir beart beart ionchódaithe a thabhairt. Déantar neamhaird d’ábhar an inphoist; mar sin, mura dtarchuirtear an postamble, gheofar agus tabharfar neamhaird ar cheithre sceallán torainn. Ó tharla go bhfuil líon iomlán na mbeart ionchódaithe teoranta do 255 (0xFF), cuireann an cur i bhfeidhm teorainn leis an L-réimse uasta do na modhanna éagsúla.
Tábla 8. Teorainneacha Méid an Phaicéid

	ionchódaithe		díchódaithe		M-Bus
	bearta		bearta		L-Réimse
	noch	hex	noch	hex	noch	hex
Mód S	255	FF	127	7 F	110	6E
Mód T (méadar-eile)	255	FF	169	A9	148	94
Mód R.	255	FF	127	7 F	110	6E

De ghnáth bíonn na teorainneacha seo i bhfad níos airde ná an cás úsáide tipiciúil le haghaidh méadar gan sreang. Ba cheart fad an phaicéid a choinneáil beag chun an saol ceallraí is fearr is féidir a fháil.
Ina theannta sin, féadfaidh an t-úsáideoir an L-réimse uasta ba cheart a fháil a shonrú (USER_RX_MAX_L_FIELD). Cinneann sé seo an méid riachtanach don mhaolán glactha (USER_RX_BUFFER_SIZE).
Theastódh maolán glactha de 255 beart agus uasmhéid 290 beart ionchódaithe i Manchain chun tacú le L-réimse 581 ar a mhéad. Chaithfeadh an láimhseálaí paicéad a bheith faoi mhíchumas agus ní fhéadfaí an clár Fad Paicéad a úsáid sa chás sin. Tá sé seo indéanta, ach tá sé níos áisiúla an láimhseálaí paicéad a úsáid, más féidir.

Úsáid FIFO

Soláthraíonn an Si4431 FIFO 64 beart chun é a tharchur agus a fháil. Ós rud é gurb é 255 líon na mbeart ionchódaithe, ní fhéadfaidh paicéad ionchódaithe iomlán a bheith laistigh den mhaolán 64-beart.
Tras-seoladh
Ar tharchur, ríomhtar líon iomlán na mbeart ionchódaithe. Má tá líon iomlán na mbeart ionchódaithe, lena n-áirítear an postamble, níos lú ná 64 beart, scríobhtar an paicéad iomlán chuig an FIFO agus ní chumasaítear ach an paicéad a chuirtear isteach. Seolfar an chuid is mó de na paicéid ghearra in aistriú FIFO amháin.
Más mó líon na mbeart ionchódaithe ná 64, beidh gá le haistrithe iolracha FIFO chun an paicéad a sheoladh. Scríobhtar na chéad 64 beart chuig an FIFO. Cumasaítear cur isteach beagnach folamh ar Packet Sent agus TX FIFO. Tá tairseach TX FIFO Beag Folamh socraithe go 16 bheart (25%). Ar gach imeacht IRQ, léitear an clár stádas 2. Seiceáiltear an giotán Packet Sent ar dtús, agus, mura bhfuil an paicéad seolta go hiomlán, scríobhtar na 48 beart eile de shonraí ionchódaithe chuig an FIFO. Leanann sé seo ar aghaidh go dtí go mbeidh gach beart ionchódaithe scríofa agus go gcuirtear isteach ar an Paicéad Seolta.
1. Fáiltiú
Ar fháiltiú, i dtosach, ní chumasaítear ach an cur isteach Sync Word. Tar éis an focal info a fháil, tá cur isteach an fhocail sync díchumasaithe agus cumasaítear cur isteach beagnach Iomlán FIFO. Socraítear tairseach beagnach iomlán FIFO go 2 bheart ar dtús. Úsáidtear an chéad bhriseadh beagnach Iomlán FIFO chun fios a bheith agat cathain a fuarthas an dá bheart ar fhad. Nuair a fhaightear an fad, déantar an fad a dhíchódú agus ríomhtar líon na mbeart ionchódaithe. Socraítear tairseach beagnach RX FIFO beagnach 48 beart. Tá an RX FIFO beagnach iomlán agus cumasaítear cur isteach Bailí Paicéad. Ar an gcéad imeacht IRQ eile, léitear an clár stádas 1. Ar dtús, déantar an giotán Bailí Paicéad a sheiceáil, agus ansin déantar an giotán FIFO Beag Iomlán a sheiceáil. Mura socraítear ach an giotán beagnach Iomlán RX FIFO, léitear na 48 beart eile ón FIFO. Má tá giotán bailí an phaicéid socraithe, léitear an chuid eile den phaicéad ón FIFO. Coinníonn an MCU súil ar an méid beart a léadh agus stopann sé ag léamh tar éis an bheart deireanach.

Ciseal Nasc Sonraí

Cuireann an modúl ciseal nasc sonraí ciseal nasc comhlíontach 13757-4: 2005 i bhfeidhm. Soláthraíonn an ciseal nasc sonraí (LINK) comhéadan idir an ciseal fisiceach (PHY) agus an ciseal iarratais (AL).
Comhlíonann an Ciseal Nasc Sonraí na feidhmeanna seo a leanas:

• Soláthraíonn sé feidhmeanna a aistríonn sonraí idir PHY agus AL
• Gineann CRCanna le haghaidh teachtaireachtaí atá ag dul as oifig
• Aimsíonn sé earráidí CRC i dteachtaireachtaí isteach
• Soláthraíonn seoladh fisiceach
• Aithníonn sé aistrithe do mhodhanna cumarsáide déthaobhacha
• Giotán sonraí frámaí
• Aimsíonn sé earráidí frámaithe i dteachtaireachtaí isteach

Formáid Fráma Sraithe Nasc

Faightear an fhormáid fráma M-Bus Gan Sreang a úsáidtear in EN 13757-4: 2005 ó fhormáid fráma FT3 (Cineál Fráma 3) ó IEC60870-5-2. Is éard atá sa fhráma bloc sonraí amháin nó níos mó. Cuimsíonn gach bloc réimse CRC 16-giotán. Is é an chéad bock bloc fad seasta de 12 beart a chuimsíonn an L-réimse, C-réimse, M-réimse, agus A-Réimse.

1. L-Réimse
   Is é an L-réimse fad ualach pá sonraí na sraithe Nasc. Ní chuimsíonn sé seo an L-réimse féin ná aon cheann de na bearta CRC. Cuimsíonn sé an L-réimse, C-réimse, M-réimse agus A-Réimse. Is cuid d’ualach pá PHY iad seo.
   Toisc go bhfuil líon na mbeart ionchódaithe teoranta do 255 beart, is é an luach uasta tacaithe don réimse M ná 110 beart do shonraí ionchódaithe i Manchain agus 148 beart do shonraí ionchódaithe Mód T Trí-as-Sé.
   Tá an ciseal Nasc freagrach as an réimse L ar tharchur a ríomh. Úsáidfidh an nasc-chiseal an réimse L ar an bhfáiltiú.
   Tabhair faoi deara nach léiríonn an L-réimse fad ualach pá PHY ná líon na mbeart ionchódaithe. Ar a tharchur, ríomhfaidh an PHY fad ualach pá PHY agus líon na mbeart ionchódaithe. Ar fháiltiú dó, déanfaidh an PHY an réimse L a dhíchódú agus líon na mbeart a dhíchódú a ríomh.
2. C-Réimse
   Is é an C-réimse an réimse rialaithe fráma. Aithníonn an réimse seo an cineál fráma agus úsáidtear é le haghaidh primitive na seirbhíse malairte sonraí nasc. Léiríonn an C-réimse an cineál fráma - SEND, CONFIRM, REQUEST, nó FREAGRA. I gcás frámaí SEND agus IARRATAS, tugann an C-réimse le fios an bhfuiltear ag súil le CONFIRM nó FREAGRACHT.
   Agus an bhunfheidhm Link TX á úsáid agat, is féidir aon luach C a úsáid. Agus na Primitives Service Link á n-úsáid, déantar an réimse C a dhaonra go huathoibríoch de réir EN 13757-4: 2005.
3. M-Réimse
   Is é an M-réimse cód an mhonaróra. Is féidir le déantóirí cód trí litir a iarraidh orthu seo a leanas web seoladh: http://www.dlms.com/flag/INDEX.HTM Tá gach carachtar den chód trí litir ionchódaithe mar chúig ghiotán. Is féidir an cód 5-giotán a fháil tríd an gcód ASCII a thógáil agus 0x40 (“A”) a dhealú. Cuirtear na trí chód 5-giotán le chéile chun 15 ghiotán a dhéanamh. Is é an giotán is suntasaí ná nialas.
4. A-Réimse
   Is seoladh uathúil 6-beart é an réimse seoltaí do gach feiste. Ba cheart don mhonaróir an seoladh uathúil a shannadh. Tá sé de fhreagracht ar gach monaróir a chinntiú go bhfuil seoladh uathúil 6-beart ag gach feiste. Is é an seoladh le haghaidh frámaí Seol agus Iarraidh ná féin-sheoladh an mhéadair nó an fheiste eile. Seoltar na frámaí sonraí freagartha dearbhaithe agus seoladh na feiste tionscnaimh.
5. CI-Réimse
   Is é an réimse CI ceanntásc an fheidhmchláir agus sonraítear an cineál sonraí in ualach pá sonraí an fheidhmchláir. Cé go sonraítear in EN13757-4: 2005 líon teoranta luachanna, ceadóidh na Primitives Service Link aon luach a úsáid.
6. CRC
   Sonraítear an CRC in EN13757-4: 2005.
   Is é an CRC Polynomial:
   X16 + x13 + x12 + x11 + x10 + x8 + x6 + x5 + x2 + 1
   Tabhair faoi deara go ríomhtar an M-Bus CRC thar gach bloc 16-beart. Is é an toradh atá air seo go n-éilíonn gach 16 beart de shonraí 18 mbeart a tharchur,

Eolas Breise

Le haghaidh faisnéise breise faoin bhForfheidhmiú Sraithe Nasc, féach “AN452: Treoir do Ríomhchláraitheoirí Stack M-Bus Gan Sreang”.

Bainistíocht Cumhachta

Taispeánann Figiúr 2 an amlíne bainistíochta cumhachta do mhéadar example Mód T1 a úsáid.

Ba chóir go mbeadh an MCU i mód Codlata nuair is féidir chun fuinneamh a chaomhnú. San ex seoample, tá an MCU ina chodladh nuair a bhíonn an RTC ag rith, agus é ag fanacht ar an ngnóthas nua-thionscanta criostail raidió, agus ag tarchur ón FIFO. Dúisfidh an MCU ón gcomhartha EZRadioPRO IRQ atá ceangailte le múscailt Port Match.
Agus teachtaireachtaí á dtarchur níos faide ná bloc amháin, caithfidh an MCU múscailt chun an FIFO a líonadh (bunaithe ar an gcur isteach beagnach folamh ar FIFO) agus ansin dul ar ais chun codlata.
Ba chóir go mbeadh an MCU i mód Díomhaoin ag rith ón oscillator ísealchumhachta nó oscillator mód pléasctha agus é ag léamh ón ADC. Teastaíonn clog SAR ón ADC.
Nuair nach bhfuil sé in úsáid, ba cheart go mbeadh an EZRadioPRO i mód Múchadh agus an bioráin SDN tiomáinte go hard. Éilíonn sé seo nasc crua-sreanga leis an MCU. Ní choinnítear cláir EZ Radio Pro sa mhodh múchta; mar sin, tugtar tús áite don EZRadioPro ar gach eatramh RTC. Tógann sé níos lú ná 100 µs chun an Raidió a thionscnamh agus caomhnaíonn sé 400 nA. Sábhálfaidh sé seo coigilteas fuinnimh 10 µJ, bunaithe ar eatramh 10 soicind.
Tógann an criostail EZRadioPRO thart ar 16 ms le haghaidh POR. Tá sé seo fada go leor chun an CRC a ríomh ar feadh thart ar ocht mbloic. Rachaidh an MCU ar ais chun codlata má chomhlánaíonn sé gach CRC sula mbeidh an criostail cobhsaithe. Má theastaíonn criptiú, is féidir é a thosú freisin agus tú ag fanacht ar an oscillator criostail.
Ba cheart go rithfeadh an MCU ag 20 MHz agus an oscillator ísealchumhachta á úsáid aige d’fhormhór na dtascanna. Caithfidh tascanna a éilíonn teorainn ama bheacht an oscillator beachtais agus an modh díomhaoin a úsáid in ionad an mhodha chodlata. Soláthraíonn an RTC dóthain réitigh d’fhormhór na dtascanna. An amlíne bainistíochta cumhachta don mhéadar T2 examptaispeántar an t-iarratas i bhFíor 3.

Ba cheart an cur chun feidhme transceiver a bharrfheabhsú don ghnáthchás nuair a dhúisíonn an méadar agus nuair nach bhfuil aon léitheoir i láthair. Tá na huaireanta ama ACK íosta / uasta fada go leor ionas gur féidir an C8051F930 RTC a úsáid agus an MCU a chur i mód codlata.
Cuirtear roghanna tógála ar fáil do phríomhlíonra nó do léitheoirí faoi thiomáint USB nach gá dóibh modh codlata a úsáid. Úsáidfear an modh díomhaoin in ionad codlata ionas go gcuirfidh an USB agus UART isteach ar an MCU.

Stiúideo Simplíocht
Rochtain aon-cliceáil ar MCU agus uirlisí gan sreang, doiciméadú, bogearraí, leabharlanna cód foinse & go leor eile. Ar fáil do Windows,
Mac agus Linux!

Punann IoT www.silabs.com/IoT	SW / HW www.silabs.com/simplíocht	Cáilíocht www.silabs.com/quality	Tacaíocht agus Pobal pobail.silabs.com

Séanadh
Tá sé beartaithe ag Silicon Labs an doiciméadú is déanaí, cruinn agus domhain a sholáthar do chustaiméirí ar na forimeallaigh agus na modúil go léir atá ar fáil d’fheidhmeoirí córais agus bogearraí a úsáideann táirgí Silicon Labs nó a bhfuil sé ar intinn acu úsáid a bhaint as táirgí Silicon Labs. Tagraíonn sonraí tréithrithe, modúil agus forimeallaigh atá ar fáil, méideanna cuimhne agus seoltaí cuimhne do gach feiste ar leith, agus is féidir agus athraíonn paraiméadair “Tipiciúla” a sholáthraítear i bhfeidhmchláir éagsúla. Iarratas exampis chun críocha léiriúcháin amháin atá les a thuairiscítear anseo. Forchoimeádann Silicon Labs an ceart athruithe a dhéanamh gan fógra agus teorannú breise ar fhaisnéis táirge, sonraíochtaí agus tuairiscí anseo, agus ní thugann sé barántais maidir le cruinneas nó iomláine na faisnéise atá san áireamh. Ní bheidh aon dliteanas ar Silicon Labs as iarmhairtí úsáid na faisnéise a sholáthraítear anseo. Ní thugann an doiciméad seo le tuiscint ná sainráite ceadúnais cóipchirt a deonaíodh faoi seo chun aon chiorcaid chomhtháite a dhearadh nó a dhéanamh. Níl na táirgí deartha ná údaraithe le húsáid in aon Chóras Tacaíochta Saoil gan toiliú sonrach i scríbhinn ó Silicon Labs. Is éard is “Córas Tacaíochta Saoil” ann aon táirge nó córas atá beartaithe chun beatha nó / nó sláinte a thacú nó a chothú, ar féidir a bheith ag súil le réasún go bhféadfadh gortú nó bás pearsanta suntasach a bheith mar thoradh air. Níl táirgí Silicon Labs deartha ná údaraithe le haghaidh feidhmeanna míleata. Ní úsáidfear táirgí Silicon Labs in imthosca ollscriosta, lena n-áirítear (ach gan a bheith teoranta dóibh) airm núicléacha, bitheolaíocha nó ceimiceacha, nó diúracáin atá in ann na hairm sin a sheachadadh.
Eolas Trádmharc
Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs®, agus lógó Silicon Labs®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, Clockbuilder®, CMEMS®, DSPLL®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember® , Energy Micro, Energy Micro logo agus teaglaim díobh, “na micrea-rialaitheoirí is neamhdhíobhálaí don domhan”, Ember®, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, ISOmodem®, Precision32®, ProSLIC®, Simplicity Studio®, SiPHY® Is trádmharcanna nó trádmharcanna cláraithe de chuid Silicon Labs iad Telegesis, an Telegesis Logo®, USBXpress®, agus daoine eile. Is trádmharcanna nó trádmharcanna cláraithe de chuid ARM Holdings iad ARM, CORTEX, Cortex-M3, agus thumbs. Trádmharc cláraithe de chuid ARM Limited is ea Keil. Is trádmharcanna de chuid a sealbhóirí faoi seach iad na táirgí nó na hainmneacha branda eile go léir a luaitear anseo.

Saotharlanna Silicon Inc.
400 Iarthar Cesar Chavez
Aibhistín, TX 78701
Stáit Aontaithe Mheiriceá
http://www.silabs.com

Doiciméid / Acmhainní

SILICON LABS Cur i bhFeidhm Bogearraí M-BUS Gan Sreang AN451 [pdfTreoir Úsáideora SILICON LABS, C8051, MCU, agus, EZRadioPRO, M-bhus Gan Sreang, Gan Sreang, M-BUS, Bogearraí, Cur i bhFeidhm, AN451

Tagairtí

• Lámhleabhar Úsáideora