AN451
FAMPANDROSOANA M-BUS WIRELESS
Sava lalana
Ity fanamarihana fampiharana ity dia mamaritra ny fampiharana ny Silicon Labs Wireless M-Bus amin'ny fampiasana Silicon Labs C8051 MCU sy EZRadioPRO®. Wireless M-bus dia fenitra Eoropeana ho an'ny rindranasa famakiana metatra amin'ny alàlan'ny fanerena 868 MHz.
Stack Layers
Wireless M-Bus dia mampiasa ny modely IEC misy sosona 3, izay ampahany amin'ny modely OSI misy sosona 7 (jereo ny sary 1).
Ny sosona ara-batana (PHY) dia voafaritra ao amin'ny EN 13757-4. Ny sosona ara-batana dia mamaritra ny fomba fandrakofana sy fampitana ny bits, ny toetran'ny modem RF (ny tahan'ny chip, ny preamble, ary ny teny synchronization), ary ny mari-pamantarana RF (modulation, frequency centre, ary fiviliana matetika).
Ny sosona PHY dia ampiharina amin'ny alàlan'ny fitambaran'ny fitaovana sy ny firmware. Ny EZRadioPRO dia manatanteraka ny fiasa RF sy modem rehetra. Ny EZRadioPRO dia ampiasaina amin'ny fomba FIFO miaraka amin'ny mpitantana fonosana. Ny maodely MbusPhy.c dia manome interface tsara SPI, encoding/decoding, block mamaky/manoratra, ary ny fikirakirana fonosana ary mitantana ny fanjakana transceiver.
Ny sosona rohy M-Bus Data dia ampiharina ao amin'ny maody MbusLink.c. Ny interface M-Bus Application Programming dia ahitana ny fiasa ho an'ny daholobe izay azo antsoina avy amin'ny sosona fampiharana ao amin'ny kofehy lehibe. Ny maody MbusLink koa dia mampihatra ny Layer Data Link. Ny sosona rohy Data dia hamolavola sy handika ny angona avy amin'ny fampiharana TX buffer mankany amin'ny MbusPhy TX buffer, manampy ireo lohapejy ilaina sy CRCs.
Ny sosona Application mihitsy dia tsy ao anatin'ny firmware M-bus. Ny sosona fampiharana dia mamaritra ny fomba fandrafetana angon-drakitra isan-karazany ho an'ny fandefasana. Ny ankamaroan'ny metatra dia mila mandefa karazana data iray na roa fotsiny. Ny fampidirana kaody be dia be mba handraisana karazana data amin'ny metatra dia hanampy kaody tsy ilaina sy vidiny ho an'ny metatra. Mety ho azo atao ny mametraka tranomboky na lohapejy file miaraka amina lisitra feno karazana angona. Na izany aza, ny ankamaroan'ny mpanjifa fandrefesana dia mahafantatra tsara ny karazana angon-drakitra ilainy hampitaina ary afaka manondro ny fenitra amin'ny antsipiriany momba ny fandrafetana. Ny mpamaky na sniffer manerantany dia mety hampihatra karazana angon-drakitra feno amin'ny PC GUI. Noho ireo antony ireo dia ampiharina amin'ny fampiasana example fampiharana ho an'ny metatra sy ny mpamaky.
Fenitra takiana
- EN 13757-4
EN 13757-4
Rafitra fifandraisana ho an'ny metatra sy ny famakiana lavitra ny metatra
Fizarana 4: Famakiana metatra tsy misy tariby
Famakiana radiometer ho an'ny fandidiana amin'ny tarika 868 MHz ka hatramin'ny 870 MHz SRD - EN 13757-3
Rafitra fifandraisana ho an'ny metatra sy ny famakiana lavitra ny metatra
Fizarana 3: sosona fampiharana manokana - IEC 60870-2-1:1992
Telecontrol fitaovana sy rafitra
Fizarana 5: Fizarana fampitana
Fizarana 1: Fomba fandefasana rohy - IEC 60870-1-1:1990
Telecontrol fitaovana sy rafitra
Fizarana 5: Fizarana fampitana
Fizarana 1: endrika rafitra fampitana
Famaritana
- M-Bus—M-Bus dia fenitra tariby ho an'ny famakiana metatra any Eoropa.
- Wireless M-Bus— Wireless M-Bus ho an'ny fampiharana famakiana metatra any Eropa.
- PHY— Physical Layer dia mamaritra ny fomba fandrakofana sy fampitana ny bits sy bytes data.
- API—Application Programmer interface tsara.
- ROHINY—Data Link Layer dia mamaritra ny fomba fampitana sakana sy frame.
- CRC—Cyclic Redundancy Check.
- FSK—Famehezana fanendry matetika.
- Chip—Vondrona kely indrindra amin'ny angona ampitaina. Ny bit data iray dia voakodia ho chips maromaro.
- Module—Loharano kaody AC .c file.
M-Bus PHY Famaritana momba ny fiasa
Filaharana sasin-teny
Ny filaharan'ny Preamble voafaritry ny fanondroana M-bus dia isa integer mifandimby aotra sy iray. Ny iray dia faritana ho avo kokoa, ary ny aotra dia faritana ho ambany kokoa.
nx (01)
Ny safidy Preamble ho an'ny Si443x dia isa integer amin'ny nibbles misy ny mifandimby sy ny aotra.
nx (1010)
Ny sasin-teny miaraka amin'ny fitarihana fanampiny dia tsy ho olana, fa, noho izany, ny teny fampifanarahana sy ny enta-mavesatra dia mety ho diso lalana.
Ny vahaolana dia ny mamadika ny fonosana iray manontolo amin'ny fametrahana ny motera bit ao amin'ny rejisitra Modulation Control 2 (0x71). Izany dia hamadika ny preamble, teny sync, ary angona TX/RX. Vokatr'izany dia tokony avadika ny angon-drakitra rehefa manoratra ny angona TX na mamaky ny angon-drakitra RX. Ary koa, ny teny fampifanarahana dia avadika alohan'ny hanoratana ny rejisitra Si443x Synchronization Word.
Teny fampifanarahana
Ny teny fampifanarahana takian'ny EN-13757-4 dia 18 chips ho an'ny Mode S sy Mode R na 10 chips ho an'ny Model T. Ny teny fampifanarahana ho an'ny Si443x dia 1 hatramin'ny 4 bytes. Na izany aza, satria ny teny fampifanarahana dia ialohavan'ny sasin-teny foana, ny bitika enina farany amin'ny sasin-teny dia azo raisina ho anisan'ny teny fampifanarahana; Noho izany, ny teny fampifanarahana voalohany dia voapetaka amin'ny famerimberenan'ny aotra iray arahin'ny iray. Ny teny fampifanarahana dia mifameno alohan'ny hanoratana ny rejisitra Si443x.
Tabilao 1. Teny fampifanarahana ho an'ny Mode S sy Mode R
| EN 13757-4 | 00 | 01110110 | 10010110 | mimari-droa |
| 00 | 76 | 96 | hex | |
| pad misy (01) x 3 | 01010100 | 01110110 | 10010110 | mimari-droa |
| 54 | 76 | 96 | hex | |
| famenon'ny | 10101011 | 10001001 | 01101001 | mimari-droa |
| AB | 89 | 69 | hex |
Tabilao 2. Teny fampifanarahana amin'ny Mode T Meter amin'ny hafa
| SYNCH | SYNCH | SYNCH |
| teny | teny | teny |
| 3 | 2 | 1 |
Alefaso ny halavan'ny sasin-teny
Ny preamble farany ambany dia voafaritra ho an'ny fomba fiasa efatra samihafa. Ekena ny manana sasin-teny lava kokoa noho ny voafaritra. Ny fanesorana puce enina ho an'ny preamble dia manome ny isan'ny puce kely indrindra ho an'ny preamble Si443x. Ny fampiharana dia manampy ampahany roa fanampiny amin'ny preamble amin'ny maodely preamble fohy rehetra mba hanatsarana ny fisavana mialoha sy ny fifampiraharahana. Ny sasin-teny amin'ny Mode S miaraka amin'ny preamble lava dia lava be; noho izany, ny preamble kely indrindra no ampiasaina. Ny halavan'ny preamble amin'ny nibbles dia voasoratra ao amin'ny rejisitra Length (0x34). Ny rejisitry ny halavan'ny preamble dia mamaritra ny preamble amin'ny fandefasana ihany. Ny fanoritsoritana kely indrindra sy ny firafitry ny halavan'ny preamble dia fintinina ao amin'ny tabilao 3.
Tabilao 3. Alefaso ny halavan'ny sasin-teny
| EN-13757-4 kely indrindra |
Ny sandan'ny anjara Si443x Set ing |
mifandrindra teny |
sokajy | FANALAVAM | |||
| nx (01) | poti | nibbles | poti | poti | poti | poti | |
| Sarin-teny fohy mode S | 15 | 30 | 8 | 32 | 6 | 38 | 8 |
| Fomba S sasin-teny lava | 279 | 558 | 138 | 552 | 6 | 558 | 0 |
| Mode T (metatra-hafa) | 19 | 38 | 10 | 40 | 6 | 46 | 8 |
| Mode R | 39 | 78 | 20 | 80 | 6 | 86 | 8 |
Ny preamble kely indrindra ho an'ny fandraisana dia faritana amin'ny alàlan'ny rejisitra Fanaraha-maso ny fanaraha-maso mialoha (0x35). Rehefa raisina, ny isan'ny bits amin'ny teny sync dia tsy maintsy esorina amin'ny preamble farany ambany indrindra mba hamaritana ny preamble azo ampiasaina. Ny fe-potoana faran'izay kely indrindra amin'ny mpandray dia 16-chips raha avela ny AFC na 8-chips raha toa ka kilemaina ny AFC. Esorina amin'ny sasin-teny azo ampiasaina ihany koa ny fotoana fametrahan'ny mpandray mba hamaritana ny toerana farany ambany indrindra ho an'ny rejisitra Fanaraha-maso ny fisavana mialoha.
Ny mety hisian'ny preamble diso dia miankina amin'ny fametrahana ny rejisitra Fanaraha-maso Fikarohana Preamble. Ny fametrahana fohy amin'ny 8-chips dia mety hiteraka preamble diso hita isaky ny segondra vitsy. Ny fametrahana soso-kevitra 20 chips dia mahatonga ny fisavana preamble diso ho hetsika tsy azo inoana. Ny halavan'ny sasin-teny ho an'ny Mode R sy ny Mode SL dia ampy ho an'ny toerana atolotra hampiasaina.
Tsy dia misy tombony firy amin'ny fanaovana ny sasin-teny hamantarana puce mihoatra ny 20.
Ny AFC dia kilemaina ho an'ny Model S miaraka amin'ny sasin-teny fohy sy ny Model T. Mampihena ny fotoana fametrahan'ny mpandray izany ary manome alalana ny fametrahana saina misimisy kokoa. Miaraka amin'ny AFC kilemaina, ny Mode T dia afaka mampiasa ny soso-kevitra 20 chips. Ny fametrahana 4 nibbles na 20 chips dia ampiasaina ho an'ny Model S miaraka amin'ny preamble fohy. Izany dia mahatonga ny mety hisian'ny fisavana preamble diso ho an'ity modely ity.
Tabilao 4. Fikarohana mialoha
| EN-13757-4 kely indrindra |
mifandrindra teny |
azo ampiasaina SAVARANONANDO |
Ny RX Settling | mahita min |
Ny sandan'ny anjara Si443x Fametrahana fitiliana |
|||
| nx (01) | poti | poti | poti | poti | poti | nibbles | poti | |
| Sarin-teny fohy mode S | 15 | 30 | 6 | 24 | 8* | 16 | 4 | 16 |
| Modely S sasin-teny lava | 279 | 558 | 6 | 552 | 16 | 536 | 5 | 20 |
| Model T (metatra-hafa) | 19 | 38 | 6 | 32 | 8* | 24 | 5 | 20 |
| Mode R | 39 | 78 | 6 | 72 | 16 | 56 | 5 | 20 |
| *Fanamarihana: AFC kilemaina | ||||||||
Ny resevera dia natao hifampiraharaha amin'ny émetteur amin'ny alàlan'ny sasin-teny voatondro kely indrindra. Izany dia miantoka fa ny mpandray dia hifampiraharaha amin'izay rehetra M-bus-compliant transmitter.
Ny fanondroana Wireless M-Bus dia mitaky preamble lava be ho an'ny Mode S1 amin'ny 558 chips farafahakeliny. Haharitra 17 ms eo ho eo izany vao hampita ny sasin-teny. Ny Si443x dia tsy mitaky preamble lava toy izany ary tsy mahazo tombony amin'ny preamble lava. Na dia voamarika ho safidy ho an'ny Mode S2 aza ny preamble lava, dia tsy misy antony tokony hampiasana preamble lava miaraka amin'ny Si443x. Raha tiana ny fifandraisana tokana, ny Mode T1 dia hanome teny sasin-teny fohy kokoa, tahan'ny angon-drakitra ambony kokoa, ary fiainana bateria lava kokoa. Raha ilaina ny fifandraisana an-droa mampiasa ny Mode S2, dia soso-kevitra ny fampidirana fohy.
Mariho fa ny tokonam-baravaran'ny fitiliana ho an'ny Model S miaraka amin'ny preamble lava dia lava kokoa noho ny isan'ny nibbles preamble alefa ho an'ny Model S miaraka amin'ny preamble fohy. Midika izany fa tsy hahita sasin-teny avy amin'ny mpandefa Mode S preamble fohy ny mpandray Mode S. Ilaina izany raha te hahazo tombontsoa avy amin'ny sasin-teny lava ny mpandray ny Mode S.
Mariho fa ny mpandray sasin-teny fohy Mode S dia hahita ny sasin-teny ary handray fonosana avy amin'ny sasin-teny fohy Mode S.
mpandefa sy mpandefa Mode S efa ela be; noho izany, amin'ny ankapobeny, ny mpamaky metatra dia tokony hampiasa ny fanamafisam-peo fohy Mode S.
Encoding/Decoding
Ny fanondroana Wireless M-bus dia mitaky fomba famandrihana roa samy hafa. Ampiasaina amin'ny Mode S sy Mode R ny fandiovana Manchester ho an'ny rohy hafa mankany amin'ny metatra ao amin'ny Model T. Ny rohy Model T metatra mankany amin'ny hafa dia mampiasa 3 amin'ny 6 kaody.
1. Manchester Encoded/Decoding
Ny fiodin'i Manchester dia mahazatra ara-tantara ao amin'ny rafitra RF mba hanomezana fanarenana sy fanaraha-maso ny famantaranandro matanjaka amin'ny fampiasana modem tsotra sy mora. Na izany aza, ny onjam-peo maoderina avo lenta toa ny Si443x dia tsy mila encoding Manchester. Manchester encoding dia tohanana voalohany indrindra mba hifanaraka amin'ny fenitra efa misy, fa ny tahan'ny data ho an'ny Si443x dia avo roa heny rehefa tsy mampiasa Manchester encoding.
Ny Si443x dia manohana an'i Manchester ny famandrihana sy ny famoahana ny fonosana manontolo amin'ny fitaovana. Indrisy anefa, ny teny synchronization dia tsy Manchester encode. Niniana nofidina ho an'ny teny fampifanarahana ny filaharana Manchester tsy mety. Izany dia mahatonga an'i Manchester tsy hifanaraka amin'ny ankamaroan'ny radio efa misy, anisan'izany ny Si443x. Vokatr'izany dia tsy maintsy ataon'ny MCU ny famandrihana sy ny famadihana an'i Manchester. Ny byte tsirairay amin'ny angona tsy voakodia dia misy bitan'ny angona valo. Amin'ny alàlan'ny famandrihana an'i Manchester, ny bitan'ny angona tsirairay dia voakodia ho marika marika roa. Koa satria tsy maintsy soratana amin'ny radio FIFO ny angon-drakitra voakodia amin'ny fotoana iray, ny angon-drakitra iray dia voakodia ary soratana amin'ny FIFO isaky ny mandeha.
Tabilao 5. Manchester Encoding
| NY FANAZAVANA | ox12 | 0x34 | oktety | ||
| ox1 | 0x2 | 0x3 | 0x4 | nibbles | |
| 1 | 10 | 11 | 100 | mimari-droa | |
| chip | 10101001 | 10100110 | 10100101 | 10011010 | mimari-droa |
| FIFO | OxA9 | OxA6 | OxA5 | Ox9A | hex |
Ny byte tsirairay ampitaina dia ampitaina amin'ny byte iray isaky ny mandeha mankany amin'ny fiasan'ny byte encode. Ny asa encode byte dia hiantso indroa ny encode nibble, voalohany ho an'ny nibble manan-danja indrindra ary avy eo ho an'ny nibble kely indrindra.
Manchester encoding amin'ny rindrambaiko dia tsy sarotra. Manomboka amin'ny bitika manan-danja indrindra, ny iray dia voadika ho filaharan'ny chip "01". Ny aotra dia voakodia ho toy ny filaharan'ny chip "10". Izany dia azo atao mora foana amin'ny fampiasana loop ary manova bits roa ho an'ny marika tsirairay. Na izany aza, haingana kokoa ny mampiasa latabatra fitadiavana fidirana 16 ho an'ny nibble tsirairay. Ny fampihetseham-batana Manchester nibble dia manodinkodina ny angon-drakitra ary manoratra izany amin'ny FIFO. Avadika ny puce alohan'ny hanoratana amin'ny FIFO mba hitazomana ny fepetra takiana mialohan'ny fanokafana.
Rehefa mandray, ny byte tsirairay ao amin'ny FIFO dia misy potika valo ary avadika ho angona iray. Mamaky byte iray isaky ny avy amin'ny FIFO ny fiasan'ny bloc vakiana ary miantso ny fiasan'ny decode byte. Ny puce dia avadika rehefa avy namaky ny FIFO mba hijerena ireo fepetra takiana amin'ny preamble. Ny byte tsirairay amin'ny poti-kaodin'i Manchester dia avadika ho angon-drakitra. Ny nibble decoded dia soratana amin'ny buffer RX amin'ny alàlan'ny asa fanoratana RX buffer.
Mariho fa ny voakodia sy ny famadihana dia atao amin'ny angon-drakitra iray isaky ny mandeha an-tongotra. Mitaky buffer fanampiny avo roa heny noho ny haben'ny angona tsy voakodia ny fandiovana amin'ny buffer. Haingana lavitra noho ny tahan'ny angon-drakitra tohanana haingana indrindra (100 k pots isan-tsegondra). Satria ny Si443x dia manohana mamaky sy manoratra amin'ny FIFO marobe, dia misy overhead kely amin'ny fampiasana famakiana sy fanoratana tokana tokana. Ny ambony dia eo amin'ny 10 µs ho an'ny chips 100 voakodia. Ny tombony dia fitahirizana RAM 512 bytes.
2. Telo amin'ny enina Encoding Decoding
Ny fomba fanoratana telo amin'ny enina voalaza ao amin'ny EN-13757-4 dia ampiharina amin'ny firmware ao amin'ny MCU ihany koa. Ity fandokoana ity dia ampiasaina amin'ny maodely T avy amin'ny metatra mankany amin'ny hafa amin'ny hafainganam-pandeha avo (100 k isan-tsegondra). Ny Model T dia manome ny fotoana fandefasana fohy indrindra sy ny fiainana bateria lava indrindra ho an'ny metatra tsy misy tariby.
Ny bita tsirairay amin'ny angon-drakitra halefa dia mizara ho nibbles roa. Ny nibble manan-danja indrindra dia voakodia sy ampitaina voalohany. Averina indray, izany dia ampiharina amin'ny alàlan'ny fiasa encode byte izay miantso ny asa nibble encode indroa.
Ny angon-drakitra tsirairay dia voakodia ho marika enina chips. Tsy maintsy soratana amin'ny FIFO 8 chip ny filaharan'ireo marika enina chip.
Mandritra ny fandrafetana, bita roa ny angon-drakitra dia voakodia ho nibbles efatra. Ny nibble tsirairay dia marika 6-chips. Ireo marika 6chip efatra dia natambatra ho byte telo.
Table 6. Telo amin'ny enina Encoding
| NY FANAZAVANA | 0x12 | 0x34 | oktety | ||||
| ox1 | 0x2 | 0x3 | 0x4 | nibbles | |||
| chip | 15 | 16 | 13 | 34 | octal | ||
| 1101 | 1110 | 1011 | 11100 | mimari-droa | |||
| FIFO | 110100 | 11100010 | 11011100 | mimari-droa | |||
| 0x34 | OxE2 | OxDC | hex | ||||
Amin'ny logiciel, ny encoding telo-amin'ny-enina dia ampiharina amin'ny alàlan'ny fiasa telo. Ny asa encode byte dia hiantso indroa ny fiasan'ny nibble encode. Ny fiasan'ny nibble encode dia mampiasa latabatra fitadiavana ho an'ny marika enina chip ary manoratra ny marika amin'ny fiasa Shift Three amin'ny Six. Ity fiasa ity dia mametraka rejisitra 16-chip amin'ny rindrambaiko. Ny mari-pamantarana dia soratana amin'ny byte faran'izay manan-danja indrindra amin'ny rejisitra shift. Afindra indroa miankavia ny rejisitra. Averina in-telo izany. Rehefa misy byte feno ao amin'ny byte ambony amin'ny rejisitra shift dia avadika ary soratana amin'ny FIFO.
Koa satria ny bita tsirairay amin'ny angona dia voasokajy ho byte iray sy sasany voakodia, dia zava-dehibe ny manadio ny rejistra fifindran'ny voalohany mba ho marina ny byte voakodia voalohany. Raha isa hafahafa ny halavan'ny packet, aorian'ny fandrakofana ny bytes rehetra dia mbola hisy nibble iray tavela ao amin'ny rejisitra fanovana. Izany dia karakaraina miaraka amin'ny postamble araka ny hazavaina ao amin'ny fizarana manaraka.
Ny famadihana ny telo amin'ny enina voakodia dia ny fomba mifamadika. Rehefa decoding, telo voasokajy bytes dia decoded ho roa data byte. Ny rejisitry ny fiovan'ny lozisialy dia ampiasaina indray hanangonana bytes amin'ny angona voadika. Ny tabilao fijerena inverse 64-n'ny fidirana dia ampiasaina amin'ny famadihana. Mampiasa tsingerina vitsy kokoa izany fa fitadidiana kaody bebe kokoa. Mitadiava tabilao fitadiavana 16 amin'ny marika mifanaraka amin'izany.
Postamble
Ny fanondroana Wireless M-bus dia manana fepetra manokana ho an'ny postamble na tranofiara. Ho an'ny maodely rehetra, ny kely indrindra dia roa chips, ary ny ambony indrindra dia valo chips. Koa satria ny singa atomika faran'izay kely indrindra ho an'ny FIFO dia iray byte, ny tranofiara 8-chip dia ampiasaina ho an'ny Mode S sy ny Mode R. Ny postamble Mode T dia potika valo raha toa ka mitovy ny halavan'ny fonosana na potika efatra raha toa ka hafahafa ny halavan'ny fonosana. Mahafeno ny fepetra takiana amin'ny fananana puce mifandimby roa farafahakeliny ny postamble misy puce efatra ho an'ny halavan'ny fonosana hafahafa.
Tabilao 7. Halavan'ny paositra
| Halavan'ny postamble (chips) | |||||
| min | max | fanatanterahana | filaharan'ny chip | ||
| Mode S | 2 | 8 | 8 | 1010101 | |
| Mode T | 2 | 8 | 4 | (hafahafa) | 101 |
| 8 | (na) | 1010101 | |||
| Mode R | 2 | 8 | 8 | 1010101 | |
Mpitantana fonosana
Ny mpandrindra fonosana ao amin'ny Si443x dia azo ampiasaina amin'ny maodely sakan'ny packet miovaova na maody sakan'ny packet raikitra. Ny maodely sakan'ny fonosana miovaova dia mitaky byte lavan'ny fonosana aorian'ny teny fampifanarahana sy byte lohapejy azo atao. Amin'ny fandraisana, ny Radio dia hampiasa ny halavan'ny byte hamaritana ny faran'ny fonosana manan-kery. Amin'ny fampitana dia hampiditra ny saha halavan'ny radio aorian'ny bytes lohapejy.
Ny saha L ho an'ny protocol M-bus tsy misy tariby dia tsy azo ampiasaina amin'ny saha Si443x halavany. Voalohany, ny saha L dia tsy ny halavan'ny fonosana. Izy io dia isan'ny bita entana misy sosona rohy tsy tafiditra ao anatin'izany ny bita CRC na ny kaody. Faharoa, ny L -field dia voakodia amin'ny alàlan'ny famandrihana Manchester na telo amin'ny enina enina ho an'ny Mode T metatra mankany amin'ny hafa.
Ny fampiharana dia mampiasa ny packet handler amin'ny maodely sakan'ny packet ho an'ny fandefasana sy fandraisana. Rehefa vita ny fampitana, ny sosona PHY dia hamaky ny saha L ao amin'ny buffer transmitter ary kajy ny isan'ny bytes voakodia, anisan'izany ny postamble. Ny totalin'ny bytes voakodia halefa dia soratana ao amin'ny rejisitra Packet Length (0x3E).
Rehefa avy nandray, ny roa voalohany voakodia bytes dia decoded, ary ny L-field dia voasoratra ho amin'ny fandraisana buffer. Ny sahan-L dia ampiasaina hanisa ny isan'ny bytes voakodia horaisina. Ny isan'ireo bytes voakodia horaisina dia soratana ao amin'ny rejisitra Packet Length (0x3E). Ariana ny postamble.
Ny MCU dia tsy maintsy mamadika ny sahan'ny L, kajy ny isan'ny bytes voakodia, ary soraty ao amin'ny rejisitra ny halavan'ny fonosana alohan'ny nahazoana ny halavan'ny fonosana fohy indrindra. Ny sahan-L azo avela fohy indrindra ho an'ny sosona PHY dia 9, manome 12 bytes tsy misy code. Izany dia manome 18 kaody bita ho an'ny Model T. Ny roa voalohany dia efa voadika. Noho izany, ny rejisitry ny halavan'ny fonosana dia tsy maintsy havaozina amin'ny fotoana 16-byte amin'ny 100 kbps na 1.28 milliseconds. Tsy olana izany ho an'ny 8051 mihazakazaka amin'ny 20 MIPS.
Ny isan'ny bytes horaisina dia tsy ahitana ny postamble, afa-tsy ny postamble misy puce efatra ampiasaina amin'ny fonosana Mode T miaraka amin'ny halavan'ny fonosana hafahafa. Noho izany, ny mpandray dia tsy mitaky postamble, afa-tsy ny Model T odd lavany fonosana. Ity postamble ity dia ilaina mba hanomezana isa integer amin'ny bytes voakodia. Tsy noraharahiana ny votoatin'ny paositra; noho izany, raha tsy ampitaina ny postamble dia potipotika efatra no horaisina ary tsy hiraharaha. Satria voafetra amin'ny 255 (0xFF) ny fitambaran'ny isan'ny bytes voakodia, ny fampiharana dia mametra ny sahan'ny L ambony indrindra ho an'ny maody samihafa.
Tabilao 8. Famerana ny haben'ny fonosana
| voafango | decoded | M-Bus | ||||
| oktety | oktety | L-Saha | ||||
| dec | hex | dec | hex | dec | hex | |
| Mode S | 255 | FF | 127 | 7 F | 110 | 6E |
| Mode T (metatra-hafa) | 255 | FF | 169 | A9 | 148 | 94 |
| Mode R | 255 | FF | 127 | 7 F | 110 | 6E |
Ireo fetra ireo matetika dia mihoatra lavitra noho ny fampiasana mahazatra ho an'ny metatra tsy misy tariby. Ny halavan'ny fonosana dia tokony hotehirizina kely mba hahazoana ny fiainana bateria tsara indrindra.
Fanampin'izany, ny mpampiasa dia afaka mamaritra ny L-field ambony indrindra tokony horaisina (USER_RX_MAX_L_FIELD). Izany no mamaritra ny habe ilaina amin'ny buffer fandraisana (USER_RX_BUFFER_SIZE).
Ny fanohanana ny sahan'ny L ambony indrindra amin'ny 255 dia mitaky buffer fandraisana 290 bytes ary 581 Manchester encoded bytes ambony indrindra. Mila vonoina ny mpitantana fonosana ary tsy azo ampiasaina amin'izany ny rejisitry ny halavan'ny fonosana. Azo atao izany, saingy mety kokoa ny mampiasa ny mpandrindra fonosana, raha azo atao.
Fampiasana FIFO
Ny Si4431 dia manome FIFO 64 byte ho an'ny fandefasana sy fandraisana. Satria 255 ny isan'ny bytes voakodia, mety tsy ho tafiditra ao anatin'ny buffer 64-byte ny fonosana iray manontolo.
Transmission
Amin'ny fampitana dia kajy ny isan'ny bytes voakodia. Raha latsaky ny 64 bytes ny totalin'ny bytes voakodia, anisan'izany ny postamble, dia soratana amin'ny FIFO ny fonosana manontolo ary ny packet nalefa interrupt ihany no alefa. Ny ankamaroan'ny fonosana fohy dia halefa amin'ny famindrana FIFO iray.
Raha mihoatra ny 64 ny isan'ny bytes voakodia, dia ilaina ny famindrana FIFO maromaro handefasana ny fonosana. Ny 64 bytes voalohany dia nosoratana ho an'ny FIFO. Ny Packet Sent sy TX FIFO Almost Empty dia alefa. Ny tokonam-baravarana TX FIFO Saika Empty dia napetraka ho 16 bytes (25%). Isaky ny hetsika IRQ dia vakiana ny rejisitra status 2. Ny bit Packet Sent dia voamarika voalohany, ary, raha toa ka tsy nalefa tanteraka ilay fonosana, dia soratana amin'ny FIFO ny 48 bytes amin'ny angona voakodia. Mitohy izany mandra-panoratana ny bytes voakodia rehetra ary mitranga ny fiatoana Packet Sent.
1. fandraisana
Amin'ny fandraisana, amin'ny voalohany, ny Sync Word interrupt ihany no alefa. Aorian'ny fandraisana ny teny fampitahana, ny teny fampitahana dia tapaka ary alefa ny FIFO Saika feno. Ny tokonam-baravarana saika feno FIFO dia napetraka amin'ny 2 bytes amin'ny voalohany. Ny fiatoana saika feno FIFO voalohany dia ampiasaina hamantarana hoe rahoviana no voaray ireo bita roa. Rehefa voaray ny halavany, dia novaina ny halavany ary kajy ny isan'ny bytes voakodia. Ny RX FIFO saika feno dia apetraka amin'ny 48 bytes avy eo. Saika feno ny RX FIFO ary alefa ny fanelanelanana Packet Valid. Amin'ny hetsika IRQ manaraka dia vakiana ny rejisitra status 1. Voalohany, voamarina ny bit Packet Valid, ary ny bit FIFO Almost Full dia voamarina. Raha ny RX FIFO saika feno bit ihany no napetraka, ny 48 bytes manaraka dia vakiana avy amin'ny FIFO. Raha apetraka ny bitika fonosana manan-kery, dia vakiana avy amin'ny FIFO ny ambiny amin'ny fonosana. Ny MCU dia manara-maso ny isan'ny byte novakiana ary mijanona amin'ny famakiana aorian'ny byte farany.
Data Link Layer
Ny maodelin'ny sosona rohy angona dia mametraka sosona rohy mifanaraka amin'ny 13757-4:2005. Ny sosona rohy data (LINK) dia manome fifandraisana eo amin'ny sosona ara-batana (PHY) sy ny sosona fampiharana (AL).
Ny Data Link Layer dia manao ireto asa manaraka ireto:
- Manome fiasa izay mamindra angona eo amin'ny PHY sy AL
- Mamorona CRC ho an'ny hafatra mivoaka
- Mamantatra ny lesoka CRC amin'ny hafatra miditra
- Manome adiresy ara-batana
- Manaiky ny famindrana ho an'ny fomba fifandraisana roa tonta
- Frames data bits
- Mamantatra ny hadisoan'ny fandrafetana amin'ny hafatra miditra
Rohy Layer Frame Format
Ny endrika rindrankajy M-Bus Wireless ampiasaina ao amin'ny EN 13757-4:2005 dia avy amin'ny endrika endrika FT3 (Frame Type 3) avy amin'ny IEC60870-5-2. Ny frame dia misy bloc data iray na maromaro. Ny sakana tsirairay dia misy saha CRC 16-bit. Ny bock voalohany dia sakana raikitra misy 12 bytes izay ahitana ny L-field, C-field, M-field ary A-Field.
- L-Saha
Ny sahan-L dia ny halavan'ny enta-mason'ny angon-drakitra rohy. Tsy tafiditra ao anatin'izany ny L-field mihitsy na ny CRC bytes. Anisan'izany ny L-field, C-field, M-field ary A-Field. Ireo dia ampahany amin'ny enta-mavesatra PHY.
Satria voafetra amin'ny 255 bytes ny isan'ny bytes voakodia, ny sanda tohanana ambony indrindra ho an'ny M-field dia 110 bytes ho an'ny angona voakodia ao Manchester ary 148 bytes ho an'ny angona voakodia Mode T Three-Out-of-Six.
Ny sosona Rohy dia tompon'andraikitra amin'ny kajy ny sahan'ny L amin'ny fandefasana. Ny rohy-sosona dia hampiasa ny L-field amin'ny fandraisana.
Mariho fa ny L-field dia tsy manondro ny halavan'ny enta-mavesatra PHY na ny isan'ny bytes voakodia. Rehefa alefa, ny PHY dia hanao kajy ny halavan'ny enta-mavesatra PHY sy ny isan'ny bytes voakodia. Rehefa raisina, ny PHY dia hamadika ny sahan'ny L ary kajy ny isan'ny bytes hovakiana. - C-Saha
Ny C-field dia ny sehatry ny fanaraha-maso ny frame. Ity saha ity dia mamaritra ny karazana frame ary ampiasaina amin'ny serivisy fifanakalozana data rohy. Ny C-field dia manondro ny karazana frame - SEND, CONFIRM, REQUEST, na RESPOND. Raha ny frame SEND sy REQUEST, ny C-field dia manondro raha andrasana ny CONFIRM na RESPOND.
Rehefa mampiasa ny asa fototra Link TX dia azo ampiasaina ny sandan'ny C rehetra. Rehefa mampiasa ny Link Service Primitives, ny saha C dia voapetraka ho azy araka ny EN 13757-4:2005. - M-Saha
Ny M-field dia ny kaodin'ny mpanamboatra. Ny mpanamboatra dia afaka mangataka kaody misy litera telo avy amin'ireto manaraka ireto web adiresy: http://www.dlms.com/flag/INDEX.HTM Ny toetra tsirairay amin'ny kaody misy litera telo dia voakodia ho bitika dimy. Ny kaody 5-bit dia azo alaina amin'ny alàlan'ny fakana ny kaody ASCII ary esorina ny 0x40 ("A"). Ireo kaody telo 5-bit dia mifamatotra mba hahatonga 15-bits. Ny ampahany manan-danja indrindra dia zero. - A-Saha
Adiresy 6-byte tokana ho an'ny fitaovana tsirairay ny saha adiresy. Ny adiresy tokana dia tokony homen'ny mpanamboatra. Andraikitry ny mpanamboatra tsirairay ny miantoka fa manana adiresy 6-byte tokana ny fitaovana tsirairay. Ny adiresin'ny rafitra Send and Request dia ny adiresin'ny metatra na fitaovana hafa. Ny rafitra angon-drakitra fanamafisana sy valiny dia alefa amin'ny alàlan'ny adiresin'ny fitaovana niaviany. - CI-Saha
Ny sahan'ny CI no lohatenin'ny fampiharana ary mamaritra ny karazana data ao amin'ny enta-mavesatry ny angona fampiharana. Raha EN13757-4:2005 dia mamaritra ny isa voafetra, ny Link Service Primitives dia mamela ny sanda rehetra hampiasaina. - CRC
Ny CRC dia voatondro ao amin'ny EN13757-4:2005.
Ny polynomial CRC dia:
X16 + x13 + x12 + x11 + x10 + x8 +x6 + x5 +x2 + 1
Mariho fa ny CRC M-Bus dia kajy isaky ny sakana 16-byte. Ny vokatr'izany dia ny angon-drakitra 16 isa tsirairay dia mitaky 18 bita mba hampitaina,
fampahafantarana fanampiny
Raha mila fanampim-panazavana momba ny fampiharana sosona rohy, jereo ny “AN452: Wireless M-Bus Stack Programmers Guide”.
Fitantanana herinaratra
Ny sary 2 dia mampiseho ny fandaharam-potoana fitantanana herinaratra ho an'ny metatra example mampiasa ny Mode T1.
Ny MCU dia tokony ao amin'ny mode Sleep isaky ny azo atao mba hitsitsiana angovo. Amin'ity example, matory ny MCU rehefa mandeha ny RTC, rehefa miandry ny fanombohana kristaly radio, ary rehefa mandefa avy amin'ny FIFO. Ny MCU dia hifoha amin'ny famantarana EZRadioPRO IRQ mifandray amin'ny fifohazana Port Match.
Rehefa mandefa hafatra lava mihoatra ny iray ny MCU dia tsy maintsy mifoha mba hameno ny FIFO (mifototra amin'ny FIFO saika tsy misy fiatoana) ary miverina matory avy eo.
Ny MCU dia tokony ho amin'ny fomba Idle mihazakazaka avy amin'ny oscillator hery ambany na oscillator burst-mode rehefa mamaky avy amin'ny ADC. Mila famantaranandro SAR ny ADC.
Rehefa tsy ampiasaina, ny EZRadioPRO dia tokony ho ao amin'ny mode Shutdown miaraka amin'ny SDN pin avo lenta. Mitaky fifandraisana mafy amin'ny MCU izany. Ny rejisitra EZ Radio Pro dia tsy voatahiry amin'ny fomba fanakatonana; Noho izany, ny EZRadioPro dia manomboka amin'ny elanelana RTC tsirairay. Ny fanombohana ny Radio dia mila latsaky ny 100 µs ary mitahiry 400 nA. Izany dia miteraka fitsitsiana angovo 10 µJ, mifototra amin'ny elanelana 10 segondra.
Ny kristaly EZRadioPRO dia maka 16 ms eo ho eo amin'ny POR. Lava izany raha kajikajy ny CRC ho an'ny sakana valo eo ho eo. Hiverina hatory ny MCU raha mahavita CRC rehetra alohan'ny hiorenan'ny kristaly. Raha ilaina ny fanafenana, dia azo atomboka koa izany eo am-piandrasana ny oscillator kristaly.
Ny MCU dia tokony hihazakazaka amin'ny 20 MHz amin'ny fampiasana ny oscillator mahery vaika ho an'ny ankamaroan'ny asa. Ny asa izay mitaky fe-potoana mazava dia tsy maintsy mampiasa ny oscillator mazava tsara sy ny maody tsy miasa fa tsy ny fomba torimaso. Ny RTC dia manome vahaolana ampy ho an'ny ankamaroan'ny asa. Ny fandaharam-potoana fitantanana herinaratra ho an'ny T2 metatra exampNy fampiharana dia aseho amin'ny sary 3.
Ny fampiharana transceiver dia tokony ho tsara ho an'ny tranga mahazatra rehefa mifoha ny metatra ary tsy misy mpamaky. Ny fe-potoana farany ambany indrindra amin'ny ACK dia ampy tsara mba ahafahana mampiasa ny C8051F930 RTC ary mametraka ny MCU amin'ny fomba torimaso.
Ny safidy fananganana dia omena ho an'ny mains na mpamaky USB izay tsy mila mampiasa fomba torimaso. Ny maody tsy miasa dia hampiasaina fa tsy matory ka mety hanapaka ny MCU ny USB sy ny UART.
Studio tsotra
Fidirana tokana amin'ny MCU sy fitaovana tsy misy tariby, antontan-taratasy, rindrambaiko, tranomboky kaody loharano & maro hafa. Misy ho an'ny Windows,
Mac sy Linux!
 |
 |
 |
 |
| IoT Portfolio www.silabs.com/IoT |
SW/HW www.silabs.com/simplicity |
kalitao www.silabs.com/quality |
Fanohanana sy Fiaraha-monina community.silabs.com |
Disclaimer
Ny Silicon Labs dia mikasa ny hanome ny mpanjifa ny antontan-taratasy farany, marina ary lalina amin'ny periferika sy maody rehetra azo ampiasaina ho an'ny mpampihatra rafitra sy rindrambaiko mampiasa na mikasa ny hampiasa ny vokatra Silicon Labs. Ny angon-drakitra momba ny toetra, ny maody misy sy ny periferika, ny haben'ny fitadidiana ary ny adiresin'ny fitadidiana dia manondro ny fitaovana manokana tsirairay, ary ny mari-pamantarana "Typical" omena dia afaka miovaova amin'ny fampiharana samihafa. Fampiharana exampnatao fanoharana fotsiny ny voalaza eto. Ny Silicon Labs dia manana zo hanao fanovana tsy misy fampandrenesana bebe kokoa sy fetra amin'ny fampahalalana momba ny vokatra, ny famaritana ary ny famaritana eto, ary tsy manome antoka momba ny fahamarinan'ny fampahalalana voarakitra. Ny Silicon Labs dia tsy manana andraikitra amin'ny vokatry ny fampiasana ny fampahalalana omena eto. Ity antontan-taratasy ity dia tsy midika na maneho ny fahazoan-dàlana momba ny zon'ny mpamorona nomena eto mba hamolavola na hamorona faritra mitambatra. Ny vokatra dia tsy natao na nahazo alalana hampiasaina ao anatin'ny rafitra fanohanana ny fiainana raha tsy misy ny fanekena an-tsoratra manokana avy amin'ny Silicon Labs. Ny “Rafitra Fanohanana ny Fiainana” dia vokatra na rafitra natao hanohanana na hanohanana ny fiainana sy/na fahasalamana, izay, raha tsy mahomby, dia azo antenaina fa hiteraka ratram-po na fahafatesana. Ny vokatra Silicon Labs dia tsy natao na nahazo alalana ho an'ny fampiharana miaramila. Ny vokatra Silicon Labs dia tsy tokony hampiasaina amin'ny fitaovam-piadiana manimba faobe, anisan'izany (fa tsy voafetra amin'ny) fitaovam-piadiana nokleary, biolojika, na simika, na balafomanga afaka mandefa fitaovam-piadiana toy izany.
Fampahalalana momba ny marika
Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs®, ary ny Silicon Labs logo®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, Clockbuilder®, CMEMS®, DSPLL®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember® , Energy Micro, Energy Micro logo sy ny fitambaran'izany, “microcontrollers mora indrindra eran-tany”, Ember®, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, ISOmodem®, Precision32®, ProSLIC®, Simplicity Studio®, SiPHY® , Telegesis, Telegesis Logo®, USBXpress®, ary ny hafa dia marika na marika voasoratra anarana amin'ny Silicon Labs. ARM, CORTEX, Cortex-M3, ary ankihibe dia marika na marika voasoratra anarana an'ny ARM Holdings. Keil dia marika voasoratra anarana amin'ny ARM Limited. Ny vokatra na marika hafa rehetra voalaza eto dia mariky ny tompony.
Ny orinasa Silicon Laboratories Inc.
400 Andrefana Cesar Chavez
Austin, TX 78701
USA
http://www.silabs.com
Documents / Loharano
 |
SILICON LABS Wireless M-BUS Software fampiharana AN451 [pdf] Torolàlana ho an'ny mpampiasa SILICON LABS, C8051, MCU, ary, EZRadioPRO, Wireless M-bus, Wireless, M-BUS, Software, Fampiharana, AN451 |
