AN451
TSEBETSI YA SOFTWARE YA M-BESE E SA SEBELE
Selelekela
Lengolo lena la kopo le hlalosa ts'ebetsong ea Silicon Labs ea Wireless M-Bus e sebelisang Silicon Labs C8051 MCU le EZRadioPRO®. Wireless M-bus ke Tekanyetso ya Yuropa bakeng sa ditshebediso tsa ho bala dimithara ho sebedisa 868 MHz frequency band.
Mekhahlelo ea Stack
Wireless M-Bus e sebelisa 3-layer IEC model, e leng karoloana ea 7-layer OSI model (sheba Setšoantšo sa 1).
Lera la 'Mele (PHY) le hlalosoa ho EN 13757-4. Learo la 'mele le hlalosa hore na likotoana li kengoa le ho fetisoa joang, litšobotsi tsa modem ea RF (sekhahla sa chip, selelekela, le mantsoe a amahanyang), le li-parameter tsa RF (modulation, frequency frequency, le frequency deviation).
The PHY layer e kenngwa tshebetsong ho sebediswa motswako wa hardware le firmware. EZRadioPRO e etsa mesebetsi eohle ea RF le modem. EZRadioPRO e sebelisoa ka mokhoa oa FIFO ka mochine oa pakete. Mojule oa MbusPhy.c o fana ka segokanyimmediamentsi sa SPI, encoding/decoding, block bala/wlate, and packet handling and manage the transceiver states.
Lera la khokahano ea M-Bus Data le kentsoe tšebetsong mojuleng oa MbusLink.c. Sehokelo sa M-Bus Application Programming se na le mesebetsi ea sechaba e ka bitsoang ho tsoa karolong ea kopo khoeleng e kholo. Mojule oa MbusLink o boetse o kenya tšebetsong Data Link Layer. The Data link layer e tla fomata le ho kopitsa data ho tswa ho sesebelisoa sa TX buffer ho buffer ea MbusPhy TX, ho eketsa lihlooho tse hlokahalang le CRCs.
Lera la Kopo ka boeona ha se karolo ea firmware ea M-bus. Lera la kopo le hlalosa hore na mefuta e mengata e fapaneng ea data e lokela ho hlophisoa joang bakeng sa phetiso. Limithara tse ngata li hloka feela ho fetisa mofuta o le mong kapa tse peli tsa data. Ho kenyelletsa palo e kholo ea khoutu ho amohela mofuta ofe kapa ofe oa data ho metara ho ka eketsa khoutu e sa hlokahaleng le litšenyehelo ho metara. Ho ka khoneha ho kenya laeborari kapa hlooho file ka lethathamo le felletseng la mefuta ea data. Leha ho le joalo, bareki ba bangata ba metering ba tseba hantle hore na ba hloka ho fetisa data ea mofuta ofe mme ba ka bua ka maemo a ho fomata lintlha. Sebali sa bokahohleng kapa sniffer se ka kenya ts'ebetsong mefuta e mengata ea lisebelisoa tsa lisebelisoa ho PC GUI. Ka mabaka ana, lera la kopo le kengoa ts'ebetsong ho sebelisoa example likopo tsa metara le sebali.
Melao e Hlokehang
- EN 13757-4
EN 13757-4
Sistimi ea puisano bakeng sa limithara le ho bala hole le methapo
Karolo ea 4: Bala ka mitha e se nang mohala
Ho baloa ha radiometer bakeng sa ts'ebetso ho sehlopha sa 868 MHz ho isa ho 870 MHz SRD - EN 13757-3
Sistimi ea puisano bakeng sa limithara le ho bala hole le methapo
Karolo ea 3: Lera la kopo e inehetseng - IEC 60870-2-1:1992
Lisebelisoa le litsamaiso tsa telecontrol
Karolo ea 5: Mekhoa ea phetiso
Karolo ea 1: Ts'ebetso ea phetiso ea khokahano - IEC 60870-1-1:1990
Lisebelisoa le litsamaiso tsa telecontrol
Karolo ea 5: Mekhoa ea phetiso
Karolo ea 1: Liforomo tsa foreimi ea phetiso
Litlhaloso
- M-Bus—M-Bus ke tekanyetso e nang le mehala ea ho bala limithara Europe.
- Wireless M-Bus-M-Bus e se nang mohala bakeng sa lits'ebetso tsa ho bala limithara Europe.
- PHY- Physical Layer e hlalosa hore na li-bits le li-byte tsa data li kengoa le ho fetisoa joang.
- API—Sesebelisoa sa Lenaneo la Sesebelisoa.
- LINK—Data Link Layer e hlalosa hore na li-block le liforeimi li fetisoa joang.
- CRC—Tlhahlobo ea ho Hloka Nako ea Baesekele.
- FSK—Frequency Shift Keying.
- Chip-Karolo e nyane haholo ea data e fetisoang. Biti e le 'ngoe ea data e kentsoe joalo ka li-chips tse ngata.
- Mojule-Mohloli oa khoutu ea AC .c file.
M-Bus PHY Tlhaloso ea Mosebetsi
Selelekela sa Tatelano
Tatelano ya Ketapele e hlalositsweng ke tlhaloso ya M-bese ke palo e felletseng e fapanyetsanang dinoto le tse ding. E 'ngoe e hlalosoa e le maqhubu a holimo, 'me zero e hlalosoa e le maqhubu a tlaase.
nx (01)
Likhetho tsa Selelekela sa Si443x ke palo e felletseng ea li-nibble tse nang le tse fapa-fapaneng le li-zero.
nx (1010)
Selelekela se nang le moeta-pele e mong e ke ke ea e-ba bothata, empa, joale, lentsoe la ho lumellana le mojaro oa moputso li ne li tla aroloa hampe ka hanyane.
Tharollo ke ho khelosa pakete eohle ka ho beha bitana ea enjene ho Registara ea Modulation Control 2 (0x71). Sena se tla khelosa selelekela, sync lentsoe, le data ea TX/RX. Ka lebaka leo, data e lokela ho fetoloa ha u ngola data ea TX kapa u bala data ea RX. Hape, lentsoe la kamahanyo le fetotsoe pele le ngolla lirejisetara tsa Si443x Synchronization Word.
Kamahanyo Lentswe
Lentsoe la ho lumellana le hlokoang ke EN-13757-4 ke li-chips tse 18 bakeng sa Mode S le Mode R kapa li-chips tse 10 tsa Model T. Lentsoe la ho lumellana bakeng sa Si443x ke 1 ho ea ho 4 byte. Leha ho le joalo, kaha lentsoe la kamahanyo le lula le etelloa pele ke selelekela, likaroloana tse tšeletseng tsa ho qetela tsa selelekela li ka nkoa e le karolo ea lentsoe la kamahanyo; kahoo, lentsoe la pele la kamahanyo le kenyelelitsoe ka ho pheta-pheta tse tharo tsa zero e lateloang ke e le 'ngoe. Lentsoe la kamahanyo le tlatselletsoa pele le ngolla liregiste tsa Si443x.
Tafole 1. Kamahanyo ya Lentswe bakeng sa Mokgwa wa S le Mokgwa wa R
EN 13757-4 | 00 | 01110110 | 10010110 | binary |
00 | 76 | 96 | hex | |
letlapa le nang le (01) x 3 | 01010100 | 01110110 | 10010110 | binary |
54 | 76 | 96 | hex | |
tlatsana | 10101011 | 10001001 | 01101001 | binary |
AB | 89 | 69 | hex |
Tafole 2. Kamahanyo ya Lentswe bakeng sa Mokgwa wa T Metha ho ya ho Tse ding
KANANELA | KANANELA | KANANELA |
LENTSOE | LENTSOE | LENTSOE |
3 | 2 | 1 |
Fetisetsa Bolelele ba Selelekela
Selelekela se tlase se hlalositsoe bakeng sa mekhoa e mene e fapaneng ea ts'ebetso. Hoa amoheleha ho ba le selelekela se selelele ho feta se boletsoeng. Ho tlosa lichifi tse tšeletseng bakeng sa selelekela ho fana ka palo e tlase ea lichifi bakeng sa selelekela sa Si443x. Ts'ebetsong e eketsa lintlha tse peli tse eketsehileng tsa selelekela ka mekhoa eohle e khuts'oane ea selelekela ho ntlafatsa ho lemoha le ho sebelisana. Selelekela sa Mode S se nang le selelekela se selelele se telele haholo; kahoo, ho sebelisoa selelekela se fokolang. Bolelele ba selelekela sa li-nibbles bo ngoletsoe Rejisetara ea Bolelele ba Selelekela (0x34). Rejisetara ea bolelele ba selelekela e etsa qeto ea selelekela sa phetiso feela. Litlhophiso tse fokolang le bolelele ba selelekela li akaretsoa ho Lethathamo la 3.
Lethathamo la 3. Fetisetsa Bolelele ba Selelekela
EN-13757-4 bonyane |
Si443x Selelekela Ho beha |
Sync Lentsoe |
Kakaretso | tlatsetso | |||
nx (01) | li-chips | nibbles | li-chips | li-chips | li-chips | li-chips | |
Ketapele e kgutshwane ya Mode S | 15 | 30 | 8 | 32 | 6 | 38 | 8 |
Mode S ketapele e telele | 279 | 558 | 138 | 552 | 6 | 558 | 0 |
Mokhoa oa T (limithara tse ling) | 19 | 38 | 10 | 40 | 6 | 46 | 8 |
Mokhoa oa R | 39 | 78 | 20 | 80 | 6 | 86 | 8 |
Bonyane ketapele bakeng sa kamohelo e laolwa ke Rejisetara ya Selelekela sa Taolo ya Temo (0x35). Ha ba amohela, palo ea likotoana tsa lentsoe la sync e tlameha ho tlosoa ho selelekela se boletsoeng ho fumana selelekela se ka sebelisoang. Nako e fokolang ea ho qeta nako ea moamoheli ke li-chips tse 16 haeba AFC e lumelletsoe kapa li-chips tse 8 haeba AFC e holofetse. Nako ea ho lokisa ea moamoheli e boetse e tlosoa selelekelang se ka sebelisoang ho fumana maemo a tlase bakeng sa ngoliso ea Selelekela sa Taolo ea Teko.
Monyetla oa selelekela sa bohata o ipapisitse le tlhophiso ea Rejisetara ea Selelekela sa Taolo ea Temoho. Litlhophiso tse khutšoane tsa li-chips tse 8 li ka fella ka hore ho fumanoe selelekela sa bohata ka mor'a metsotsoana e meng le e meng. Litlhophiso tse khothaletsoang tsa 20chips li etsa hore ho sibolloa ha selelekela sa bohata e be ketsahalo e sa lebelloang. Bolelele ba selelekela sa Mode R le Mode SL bo bolelele bo lekaneng hore ho sebelisoe tlhophiso e khothaletsoang.
Ho na le molemo o fokolang haholo oa ho etsa hore selelekela se bone nako e telele ho feta li-chips tse 20.
AFC e holofetse bakeng sa Model S ka selelekela se sekhuts'oane le Model T. Sena se fokotsa nako ea moamoheli ea ho rarolla 'me se lumella sebaka se selelele sa ho lemoha selelekela. Kaha AFC e holofetse, Mode T e ka sebelisa tlhophiso e khothaletsoang ea li-chips tse 20. Ho sebelisoa li-setting tsa 4 nibbles kapa 20 chips bakeng sa Model S ka selelekela se sekhutšoane. Sena se etsa hore monyetla oa ho fumanoa ha selelekela sa bohata o phahame hanyane bakeng sa mofuta ona.
Lethathamo la 4. Tlhaloso ea Selelekela
EN-13757-4 bonyane |
Sync Lentsoe |
e ka sebedisoang ketapele |
RX Ho lokisa | Lemoha min |
Si443x Selelekela Setting Setting |
|||
nx (01) | li-chips | li-chips | li-chips | li-chips | li-chips | nibbles | li-chips | |
Ketapele e kgutshwane ya Mode S | 15 | 30 | 6 | 24 | 8* | 16 | 4 | 16 |
Selelekela sa mohlala oa S | 279 | 558 | 6 | 552 | 16 | 536 | 5 | 20 |
Mohlala oa T (limithara tse ling) | 19 | 38 | 6 | 32 | 8* | 24 | 5 | 20 |
Mokhoa oa R | 39 | 78 | 6 | 72 | 16 | 56 | 5 | 20 |
*Hlokomela: AFC e holofetse |
Moamoheli o lokiselitsoe ho sebelisana le mochini o fetisang molaetsa ho sebelisa selelekela se boletsoeng bonyane. Sena se tiisa hore moamoheli o tla sebelisana le transmitter efe kapa efe e lumellanang le M-bus.
Litlhaloso tsa Wireless M-Bus li hloka selelekela se selelele sa Mode S1 sa bonyane li-chips tse 558. Sena se tla nka hoo e ka bang 17 ms ho fetisa selelekela. Si443x ha e hloke selelekela se selelele joalo ebile ha e rue molemo ho selelekela se selelele. Leha selelekela se selelele se tsejoa e le khetho bakeng sa Mode S2, ha ho na lebaka la ho sebelisa selelekela se selelele ka Si443x. Haeba puisano ea tsela e le 'ngoe e lakatseha, Mode T1 e tla fana ka selelekela se khuts'oane, sekhahla sa data se phahameng, le bophelo bo bolelele ba betri. Haeba puisano ea batho ba babeli o sebelisa Mode S2 e hlokahala, ho khothaletsoa selelekela se sekhutšoane.
Hlokomela hore moeli oa ho lemoha oa Model S o nang le selelekela se selelele o telele ho feta palo ea li-preamble nibbles tse fetisoang bakeng sa Model S ka selelekela se sekhutšoane. Sena se bolela hore seamoheli se selelele sa selelekela sa Mode S se ke ke sa bona selelekela ho tsoa ho transmitter e khutšoane ea selelekela sa Mode S. Sena sea hlokahala haeba moamoheli oa selelekela se selelele sa Mode S e le ho fumana molemo ofe kapa ofe ho selelekela se selelele.
Hlokomela hore moamoheli o mokhuts'oane oa selelekela sa Mode S o tla bona selelekela ebe o amohela lipakete ho tsoa ho selelekela se sekhutšoane sa Mode S.
transmitter le transmitter ea nako e telele ea Mode S; kahoo, ka kakaretso, 'mali oa metara o lokela ho sebelisa selelekela se sekhutšoane sa moamoheli oa Mode S.
Encoding/Decoding
Litlhaloso tsa Wireless M-bus li hloka mekhoa e 'meli e fapaneng ea khouto. Khouto ea Manchester e sebelisoa bakeng sa Mode S le Mode R. Khouto ea Manchester e boetse e sebelisoa bakeng sa sehokelo se seng ho isa ho mithara ho Model T. Sehokelo sa Model T sa mitha ho isa ho se seng se sebelisa likhoutu tse 3 ho tse 6.
1. Manchester Encoded/Decoding
Khoutu ea Manchester e tloaelehile nalaneng ea lits'ebetso tsa RF ho fana ka ts'ebeliso e matla ea oache le ho lata ho sebelisa modem e bonolo le e theko e tlase. Leha ho le joalo, seea-le-moea sa sejoale-joale se sebetsang hantle joalo ka Si443x ha se hloke encoding ea Manchester. Khoutu ea Manchester e tšehetsoa haholo-holo bakeng sa ho lumellana le litekanyetso tse teng, empa sekhahla sa data bakeng sa Si443x se imena habeli ha se sa sebelise khouto ea Manchester.
Si443x e ts'ehetsa khouto ea Manchester le decoding ea pakete eohle ka har'a lisebelisoa. Ka bomalimabe, lentsoe la kamahanyo ha le ngotsoe ka Manchester. Tatelano e sa sebetseng ea Manchester e khethiloe ka boomo bakeng sa lentsoe la kamahanyo. Sena se etsa hore khouto ea Manchester e se ke ea lumellana le liea-le-moea tse ngata tse teng, ho kenyelletsa le Si443x. Ka lebaka leo, khouto le decoding ea Manchester li tlameha ho etsoa ke MCU. Byte e 'ngoe le e 'ngoe ea data e sa ngolisoang e na le likotoana tse robeli tsa data. U sebelisa khouto ea Manchester, karolo e 'ngoe le e 'ngoe ea data e kentsoe letšoao la li-chip tse peli. Kaha data e kentsoeng e tlameha ho ngolloa seea-le-moeeng FIFO li-chips tse robeli ka nako e le 'ngoe, nibble e le 'ngoe ea data e kentsoe 'me e ngolloa FIFO ka nako.
Letlapa la 5. Manchester Encoding
data | EA-12-TS | 0x34 | li-byte | ||
EA-1-TS | 0x2 | 0x3 | 0x4 | nibbles | |
1 | 10 | 11 | 100 | binary | |
chip | 10101001 | 10100110 | 10100101 | 10011010 | binary |
FIFO | OxA9 | OxA6 | OxA5 | TLH9A | hex |
E 'ngoe le e' ngoe ea li-byte e lokelang ho fetisoa e fetisetsoa ka nako e le 'ngoe ho ea mosebetsing oa encode byte. Ts'ebetso ea encode byte e tla bitsa encode nibble function habeli, pele bakeng sa nibble ea bohlokoa ka ho fetesisa ebe bakeng sa nibble e bohlokoa haholo.
Manchester encoding ho software ha e thata. Ho qala ka karolo ea bohlokoahali, e 'ngoe e kentsoe e le "01" chip tatelano. Zero e kentsoe e le "10" chip tatelano. Sena se ka finyelloa habonolo ka ho sebelisa loop le ho fetola li-bits tse peli bakeng sa letšoao le leng le le leng. Leha ho le joalo, ho potlakile ho sebelisa tafole e bonolo ea ho sheba 16 bakeng sa nibble ka 'ngoe. Ts'ebetso ea encode ea Manchester nibble e kenyelletsa data e ngata ebe e e ngolla FIFO. Li-chips li khelosoa pele u ngolla FIFO ho ikarabella bakeng sa litlhoko tsa selelekela se sothehileng.
Ha o amohela, byte e 'ngoe le e' ngoe ho FIFO e na le li-chips tse robeli 'me e arotsoe hore e be sekhahla se le seng sa data. Mosebetsi oa block block o bala byte e le 'ngoe ka nako ho tsoa ho FIFO mme o bitsa mosebetsi oa decode byte. Li-chips li khelosoa ka mor'a ho bala ho tsoa ho FIFO ho ikarabella bakeng sa litlhoko tsa selelekela se sothehileng. E 'ngoe le e' ngoe ea li-chips tse kentsoeng tsa Manchester e hlophisitsoe hore e be monko oa data. Nibble e hlophisitsoeng e ngoletsoe "buffer" ea RX ho sebelisoa mokhoa oa ho ngola oa nibble RX.
Hlokomela hore li-encoded le li-decoding li etsoa e le 'ngoe ea data ka nako e fofang. Ho khouto ho buffer ho tla hloka buffer e eketsehileng habeli boholo ba data e sa ngolisoang. Khouto le decoding e potlakile haholo ho feta sekhahla sa data se ts'ehetsoeng ka potlako (100k chips ka motsotsoana). Kaha Si443x e tšehetsa ho bala le ho ngolla multiple-byte ho FIFO, ho na le taba e nyenyane ea ho sebelisa ho bala le ho ngola ka mokhoa o le mong feela. Bokaholimo bo ka ba 10 µs bakeng sa li-chips tse 100 tse kentsoeng. Molemo ke ho boloka RAM ea li-byte tse 512.
2. Tse tharo Ho tse Tšeletseng Encoding Decoding
Mokhoa oa ho kenyelletsa tse tharo-ho-ts'eletseng o boletsoeng ho EN-13757-4 o boetse o sebelisoa ho firmware ho MCU. Khouto ena e sebelisoa bakeng sa lebelo le holimo (100 k chips ka motsotsoana) Mode T ho tloha ho metha ho ea ho e 'ngoe. Model T e fana ka nako e khuts'oane ea phetisetso le bophelo bo bolelele ba betri bakeng sa mitha e se nang mohala.
Bite e 'ngoe le e' ngoe ea data e lokelang ho fetisoa e arotsoe ka li-nibble tse peli. Ntho ea bohlokoa ka ho fetisisa ea nibble e kentsoeng le ho fetisoa pele. Hape, sena se sebelisoa ho sebelisoa encode byte function e bitsang encode nibble function habeli.
Nkhono e 'ngoe le e' ngoe ea data e kentsoe letšoao la li-chip tse tšeletseng. Tatellano ea matšoao a li-chip tse tšeletseng e tlameha ho ngolloa ho 8chip FIFO.
Nakong ea khouto, li-byte tse peli tsa data li kentsoe joalo ka li-nibble tse nne. Nkhono e 'ngoe le e' ngoe ke letšoao la 6-chip. Matšoao a mane a 6chip a kopantsoe joalo ka li-byte tse tharo.
Lethathamo la 6. Likhouto tse tharo ho tse tšeletseng
data | 0x12 | 0x34 | li-byte | ||||
EA-1-TS | 0x2 | 0x3 | 0x4 | nibbles | |||
chip | 15 | 16 | 13 | 34 | octal | ||
1101 | 1110 | 1011 | 11100 | binary | |||
FIFO | 110100 | 11100010 | 11011100 | binary | |||
0x34 | OxE2 | OxDC | hex |
Ho software, khouto ea boraro ho tse tšeletseng e kengoa ts'ebetsong ho sebelisoa mesebetsi e meraro e behiloeng. Mosebetsi oa encode byte o tla bitsa mosebetsi oa encode nibble habeli. Encode nibble function e sebelisa tafole ea ho sheba bakeng sa letšoao la li-chip tse tšeletseng 'me e ngola letšoao ho Shift Three ho mesebetsi e Tšeletseng. Mosebetsi ona o kenya tšebetsong rejisetara ea 16-chip shift ho software. Letšoao le ngotsoe ka mokhoa o fokolang oa bohlokoa oa rejistara ea lichifi. Rejisetara e suthisetsoa ka ho le letšehali habeli. Sena se phetoa ka makhetlo a mararo. Ha li-byte tse felletseng li le teng karolong e ka holimo ea rejistara ea lichifi, lia khelosoa ebe li ngolloa FIFO.
Kaha byte e 'ngoe le e 'ngoe ea data e kentsoe e le li-byte tse nang le halofo ea khouto, ho bohlokoa ho hlakola rejistara ea li-shift qalong e le hore byte ea pele e kentsoeng e nepahetse. Haeba bolelele ba pakete e le palo e sa tloaelehang, ka mor'a ho kenya li-byte tsohle, ho tla be ho ntse ho e-na le nibble e le 'ngoe e setseng ka har'a rejista ea phetoho. Sena se sebetsoa ka poso joalokaha ho hlalositsoe karolong e latelang.
Ho khetholla tse tharo ho tse tšeletseng tse kentsoeng ke mokhoa o ka morao. Ha ho etsoa decode, li-byte tse tharo tse kentsoeng li aroloa ka li-byte tse peli tsa data. Software shift registerer e boetse e sebelisoa ho kopanya li-byte tsa data e hlakotsoeng. Ho sebelisoa tafole ea 64-inverse inverse up for decoding. Sena se sebelisa lipotoloho tse fokolang empa memori e mengata ea khoutu. Ho batla tafole ea batho ba 16 ba ho sheba letšoao le tsamaisanang le eona ho nka nako e telele haholo.
Postamble
Litlhaloso tsa Wireless M-bus li na le litlhoko tse ikhethileng bakeng sa poso kapa tereilara. Bakeng sa mekhoa eohle, bonyane ke li-chips tse peli, 'me boholo ke li-chips tse robeli. Kaha bonyane ba atomic unit bakeng sa FIFO ke byte e le 'ngoe, k'haravene ea 8-chip e sebelisoa bakeng sa Mode S le Mode R. The Mode T postamble ke li-chips tse robeli haeba bolelele ba pakete e le esita le kapa li-chips tse' nè haeba bolelele ba pakete bo sa tloaeleha. The four-chip postamble bakeng sa bolelele ba pakete e sa tloaelehang e kopana le litlhoko tsa ho ba le bonyane li-chips tse peli tse fapanyetsanang.
Lethathamo la 7. Bolelele ba Postamble
Bolelele ba Postamble (lichipisi) | |||||
min | max | Phethahatso | tatellano ea chip | ||
Mokhoa S | 2 | 8 | 8 | 1010101 | |
Mokhoa T | 2 | 8 | 4 | (e makatsang) | 101 |
8 | (esita) | 1010101 | |||
Mokhoa oa R | 2 | 8 | 8 | 1010101 |
Sesebelisoa sa Pakete
Sesebelisoa sa pakete ho Si443x se ka sebelisoa ka mokhoa o fapaneng oa bophara ba pakete kapa mokhoa o tsitsitseng oa bophara ba pakete. Mokhoa o fapaneng oa bophara ba pakete o hloka li-byte tsa bolelele ba pakete ka mor'a lentsoe la kamahanyo le li-byte tsa lihlooho tsa boikhethelo. Ha ba amohela, Radio e tla sebelisa bolelele ba byte ho fumana pheletso ea pakete e nepahetseng. Ka phetiso, seea-le-moea se tla kenya sebaka sa bolelele ka mor'a li-byte tsa lihlooho.
Sebaka sa L bakeng sa protocol ea wireless M-bus e ke ke ea sebelisoa bakeng sa sebaka sa bolelele ba Si443x. Taba ea pele, lebala la L ha se bolelele ba pakete ea nnete. Ke palo ea li-byte tsa payload layer ho sa kenyeletsoe li-byte tsa CRC kapa khouto. Taba ea bobeli, lebala la L ka boeona le kentsoe ka khouto ea Manchester kapa tse tharo ho tse tšeletseng tsa encoding ea Mode T meter ho ea ho tse ling.
Ts'ebetsong e sebelisa sesebelisoa sa pakete ka mokhoa o tsitsitseng oa bophara ba pakete bakeng sa phetisetso le kamohelo. Kamora phetisetso, lera la PHY le tla bala lebala la L ka har'a buffer le ho bala palo ea li-byte tse kentsoeng, ho kenyeletsoa le poso. Palo eohle ea li-byte tse kentsoeng tse lokelang ho fetisoa li ngotsoe ho Rejistara ea Bolelele ba Pakete (0x3E).
Ha u amoheloa, li-byte tse peli tsa pele tse kentsoeng lia khethoa, 'me lebala la L le ngolloa ho buffer e amohelang. Sebaka sa L se sebelisetsoa ho bala palo ea li-byte tse kentsoeng tse tla amoheloa. Palo ea li-byte tse kentsoeng tse tla amoheloa ebe e ngolloa Rejistareng ea Bolelele ba Pakete (0x3E). Poso e lahliloe.
MCU e tlameha ho khetholla lebala la L, e bale palo ea li-byte tse kentsoeng, 'me e ngole boleng ba Rejisetara ea Bolelele ba Pakete pele bolelele ba pakete bo bokhutšoane bo ka fumanoa. Sebaka se khuts'oane se lumelletsoeng sa L bakeng sa lera la PHY ke 9, se fanang ka li-byte tse 12 tse sa koaheloeng. Sena se fana ka li-byte tse 18 tse kentsoeng bakeng sa Model T. Li-byte tse peli tsa pele li se li entsoe. Kahoo, rejisetara ea Bolelele ba pakete e tlameha ho nchafatsoa ka linako tse 16-byte ho 100 kbps kapa 1.28 milliseconds. Sena ha se bothata bakeng sa 8051 e sebetsang ho 20 MIPs.
Palo ea li-byte tse lokelang ho amoheloa ha e kenyelle poso, ntle le poso ea "four-chip" e sebelisoang bakeng sa lipakete tsa Mode T tse nang le bolelele ba pakete e sa tloaelehang. Ka hona, moamoheli ha a hloke poso, ntle le lipakete tsa bolelele bo sa tloaelehang ba Model T. Poso ena e hlokahala feela ho fana ka palo e felletseng ea li-byte tse kentsoeng. Litaba tsa poso li hlokomolohuoa; kahoo, haeba postamble e sa fetisoe, litsupa tse 'nè tsa lerata li tla amoheloa' me li hlokomolohuoe. Kaha palo eohle ea li-byte tse kentsoeng li lekanyelitsoe ho 255 (0xFF), ts'ebetsong e fokotsa boholo ba L-field bakeng sa mekhoa e fapaneng.
Letlapa la 8. Meeli ea Boholo ba Pakete
khouoe | decoded | M-Bus | ||||
li-byte | li-byte | Sebaka sa L | ||||
dec | hex | dec | hex | dec | hex | |
Mokhoa S | 255 | FF | 127 | 7 F | 110 | 6E |
Mokhoa oa T (limithara tse ling) | 255 | FF | 169 | A9 | 148 | 94 |
Mokhoa oa R | 255 | FF | 127 | 7 F | 110 | 6E |
Meeli ena hangata e kaholimo ho khese e tloaelehileng ea tšebeliso ea metara e se nang mohala. Bolelele ba pakete bo lokela ho bolokoa bo nyane ho fumana bophelo bo botle ba betri.
Ho feta moo, mosebelisi a ka bolela boholo ba lebala la L le lokelang ho amoheloa (USER_RX_MAX_L_FIELD). Sena se supa boholo bo hlokahalang bakeng sa buffer e amohelang (USER_RX_BUFFER_SIZE).
Ho ts'ehetsa sebaka se phahameng sa L-255 ho tla hloka buffer ea li-byte tse 290 le boholo ba li-byte tse 581 tsa Manchester. Sebapali sa lipakete se tla hloka ho koaloa 'me rejisetara ea Bolelele ba Pakete e ne e ke ke ea sebelisoa maemong ao. Sena sea khoneha, empa ho bonolo haholoanyane ho sebelisa sebatli sa pakete, haeba ho khonahala.
Tšebeliso ea FIFO
Si4431 e fana ka 64 byte FIFO bakeng sa ho fetisa le ho amohela. Kaha palo ea li-byte tse kentsoeng ke 255, sephutheloana se felletseng sa khouto se kanna sa se kenelle ka har'a buffer ea 64-byte.
Phetiso
Ka phetiso, palo eohle ea li-byte tse kentsoeng e baloa. Haeba palo eohle ea li-byte tse kentsoeng, ho kenyelletsa le poso, e ka tlase ho li-byte tse 64, pakete eohle e ngoletsoe FIFO mme ke pakete e rometsoeng feela e lumelloang. Lipakete tse ngata tse khutšoane li tla romelloa ka phetiso e le 'ngoe ea FIFO.
Haeba palo ea li-byte tse kentsoeng e le kholo ho feta 64, ho tla hlokahala hore ho fetisetsoe FIFO ho romela pakete. Li-byte tsa pele tse 64 li ngoletsoe FIFO. Pakete e rometsoeng le TX FIFO Litšitiso tse batlang li se na letho li lumelletsoe. The TX FIFO Almost Empty threshold e behiloe ho 16 bytes (25%). Ketsahalong e 'ngoe le e' ngoe ea IRQ, rejisetara ea boemo ba 2 e baloa. Pakete e rometsoeng e hlahlojoa pele, 'me, haeba pakete e e-s'o romeloe ka ho feletseng, li-byte tse latelang tsa 48 tsa data tse kentsoeng li ngotsoe ho FIFO. Sena se tsoela pele ho fihlela li-byte tsohle tse kentsoeng li se li ngotsoe 'me tšitiso ea Packet Sent e etsahala.
1. Kamohelo
Ha u amohela, qalong, ke feela tšitiso ea Sync Word e lumelloang. Ka mor'a ho amohela lentsoe la sync, ho sitisoa ha lentsoe la sync hoa koaloa 'me FIFO Almost Full interrupt ea buleha. FIFO e batla e phethehile qalong e behiloe ho li-byte tse 2. Khatiso ea pele ea FIFO Almost Full e sebelisoa ho tseba hore na li-byte tse peli li amohetsoe neng. Hang ha bolelele bo se bo amohetsoe, bolelele boa hlakoloa 'me palo ea li-encoded byte e baloa. The RX FIFO hoo e ka bang moeli o Felletseng o beoa ho li-byte tse 48. RX FIFO e se e batla e tletse, 'me litšitiso tsa Pakete e Valid lia lumelloa. Ketsahalong e latelang ea IRQ, rejisetara ea boemo ba 1 e baloa. Taba ea pele, Pakete e nepahetseng ea hlahlojoa, ebe ho hlahlojoa FIFO Almost Full bit. Haeba feela RX FIFO Almost Full bit e setiloe, li-byte tse 48 tse latelang li baloa ho tsoa ho FIFO. Haeba palo e nepahetseng ea pakete e setiloe, karolo e setseng ea pakete e baloa ho tsoa ho FIFO. MCU e boloka tlaleho ea hore na ke li-byte tse kae tse baliloeng mme e emisa ho bala ka mor'a byte ea ho qetela.
Lera la Khokahanyo ea Boitsebiso
Mojule oa sehokelo sa data o sebelisa sehokelo se lumellanang sa 13757-4: 2005. Learo la khokahanyo ea data (LINK) le fana ka khokahano lipakeng tsa "physical layer" (PHY) le learo la ts'ebeliso (AL).
Data Link Layer e etsa mesebetsi e latelang:
- E fana ka lits'ebetso tse fetisang data lipakeng tsa PHY le AL
- E hlahisa CRCs bakeng sa melaetsa e tsoang
- E fumana liphoso tsa CRC melaetsa e kenang
- E fana ka aterese ea 'mele
- E amohela phetisetso bakeng sa mekhoa ea puisano ea mahlakore a mabeli
- Lintlha tsa liforeimi tsa data
- E lemoha liphoso tsa ho etsa liforomo melaetsa e kenang
Sebopeho sa Frame ea Khokahano
Sebopeho sa foreimi ea Wireless M-Bus e sebelisitsoeng ho EN 13757-4:2005 e nkiloe ho sebopeho sa FT3 (Mofuta oa Frame 3) ho tloha ho IEC60870-5-2. Foreimi e na le boloko e le 'ngoe kapa ho feta tsa data. Sebaka se seng le se seng se kenyelletsa lebala la 16-bit CRC. Bock ea pele ke boloko bo bolelele bo tsitsitseng ba li-byte tse 12 tse kenyeletsang L-field, C-field, M-field, le A-Field.
- Sebaka sa L
Sebaka sa L ke bolelele ba moputso oa data oa Link layer. Sena ha se kenyelletse lebala la L ka bo lona kapa leha e le efe ea li-byte tsa CRC. E kenyelletsa L-field, C-field, M-field, le A-Field. Tsena ke karolo ea litefiso tsa PHY.
Hobane palo ea li-encoded byte e lekanyelitsoe ho li-byte tse 255, boholo ba boleng bo tšehetsoeng bakeng sa M-field ke li-byte tse 110 bakeng sa data e kentsoeng ea Manchester le 148 byte bakeng sa data ea Mode T Three-Out-Six.
Lera la Khokahanyo le na le boikarabello ba ho bala lebala la L ka phetiso. Sehokelo se tla sebelisa lebala la L ho amohela baeti.
Hlokomela hore sebaka sa L ha se bontše bolelele ba moroalo oa PHY kapa palo ea li-byte tse kentsoeng. Kamora phetisetso, PHY e tla bala bolelele ba moroalo oa moputso oa PHY le palo ea li-byte tse kentsoeng. Ha e amoheloa, PHY e tla khetha sebaka sa L ebe e bala palo ea li-byte tse lokelang ho khethoa. - Sebaka sa C
Sebaka sa C ke sebaka sa taolo ea foreimi. Sebaka sena se supa mofuta oa foreimi mme se sebelisoa bakeng sa lihokelo tsa lits'ebeletso tsa phapanyetsano ea data. Sebaka sa C se bontša mofuta oa foreimi - ROMELA, TIISETSA, KOPO, kapa ARABELA. Mabapi le liforeimi tsa ROMELA le HO KOPELA, lebala la C le bontša hore na ho lebelletsoe TIISETSO kapa ARABELA.
Ha o sebelisa ts'ebetso ea mantlha ea Link TX, boleng bofe kapa bofe ba C bo ka sebelisoa. Ha u sebelisa li-Primitives tsa Litšebeletso tsa Khokahano, lebala la C le tlatsoa ka bohona ho latela EN 13757-4:2005. - Tšimo ea M
The M-field ke khoutu ea moetsi. Baetsi ba ka kopa khoutu ea litlhaku tse tharo ho tse latelang web aterese: http://www.dlms.com/flag/INDEX.HTM Sebopeho se seng le se seng sa khoutu ea litlhaku tse tharo se kentsoe ka har'a likotoana tse hlano. Khoutu ea 5-bit e ka fumanoa ka ho nka khoutu ea ASCII le ho tlosa 0x40 ("A"). Likhoutu tse tharo tsa 5-bit li hokahantsoe ho etsa li-15-bits. Ntho ea bohlokoa ka ho fetisisa ke zero. - A-Tšimo
Sebaka sa liaterese ke aterese e ikhethang ea 6-byte bakeng sa sesebelisoa ka seng. Aterese e ikhethang e lokela ho fanoa ke moetsi. Ke boikarabello ba moetsi e mong le e mong ho netefatsa hore sesebelisoa ka seng se na le aterese e ikhethang ea 6-byte. Aterese ea liforeimi tsa Send and Request ke aterese ea hau ea meter kapa sesebelisoa se seng. Liforeimi tsa data tsa netefatso le karabo li romelloa ho sebelisoa aterese ea sesebelisoa se hlahang. - CI-Sebaka
The CI-field ke sehlooho sa kopo mme e totobatsa mofuta oa data ho phallo ea data ea kopo. Leha EN13757-4:2005 e bolela palo e lekantsoeng ea boleng, Link Service Primitives e tla lumella boleng bofe kapa bofe hore bo sebelisoe. - CRC
CRC e hlalositsoe ho EN13757-4:2005.
CRC Polynomial ke:
X16 + x13 + x12 + x11 + x10 + x8 +x6 + x5 +x2 + 1
Hlokomela hore M-Bus CRC e baloa holim'a boloko bo bong le bo bong ba 16-byte. Sephetho ke hore li-byte tse ling le tse ling tse 16 tsa data li hloka hore li-byte tse 18 li fetisoe,
Tlhahisoleseling e 'Ngoe
Bakeng sa lintlha tse ling mabapi le Ts'ebetso ea Layer Layer, bona "AN452: Wireless M-Bus Stack Programmers Guide".
Tsamaiso ea Matla
Setšoantšo sa 2 se bontša kemiso ea nako ea tsamaiso ea matla bakeng sa ex meterampKe sebelisa Mode T1.
MCU e lokela ho ba maemong a Boroko neng kapa neng ha ho khonahala ho baballa matla. Ho sena mohlalaample, MCU e robetse ha RTC e sebetsa, ha e emetse ho qala ha kristale ea seea-le-moea, le ha e fetisa ho tsoa ho FIFO. MCU e tla tsoha ho tsoa ho lets'oao la EZRadioPRO IRQ le amanang le ho tsoha ha Port Match.
Ha o fetisa melaetsa e telele ho feta boloko bo le bong, MCU e tlameha ho tsoha ho tlatsa FIFO (e thehiloeng ho FIFO e batlang e se na letho) ebe e khutlela ho robala.
MCU e lokela ho ba maemong a Idle e tsamaisang oscillator ea matla a tlase kapa oscillator ea ho phatloha ha o bala ho tsoa ho ADC. ADC e hloka oache ea SAR.
Ha e sa sebelisoe, EZRadioPRO e lokela ho ba ka mokhoa oa ho koala ka phini ea SDN e phahamisitsoeng holimo. Sena se hloka khokahano e thata ho MCU. Lirekoto tsa EZ Radio Pro ha li bolokehe ka mokhoa oa ho koala; kahoo, EZRadioPro e qalisoa ka nako e 'ngoe le e' ngoe ea RTC. Ho qala seea-le-moea ho nka tlase ho 100 µs mme ho baballa 400 nA. Sena se fella ka ho boloka matla a 10 µJ, ho ipapisitsoe le nako ea metsotsoana e 10.
Kristale ea EZRadioPRO e nka hoo e ka bang 16 ms bakeng sa POR. Sena se telele ho lekana ho bala CRC bakeng sa li-blocks tse ka bang robeli. MCU e tla khutlela ho robala haeba e phethela li-CRC tsohle pele kristale e tsitsitse. Haeba encryption e hlokahala, le eona e ka qalisoa ha u ntse u emetse kristale oscillator.
MCU e lokela ho sebetsa ho 20 MHz e sebelisa oscillator e matla a tlase bakeng sa mesebetsi e mengata. Mesebetsi e hlokang nako e nepahetseng e tlameha ho sebelisa oscillator e nepahetseng le mokhoa o sa sebetseng ho fapana le mokhoa oa ho robala. RTC e fana ka tharollo e lekaneng bakeng sa mesebetsi e mengata. Kemiso ea nako ea taolo ea matla bakeng sa mitha ea T2 exampts'ebeliso e bonts'itsoe ho Setšoantšo sa 3.
Ts'ebetsong ea transceiver e lokela ho ntlafatsoa bakeng sa nyeoe e tloaelehileng ha metara e tsoha 'me ho se na 'mali ea teng. Nako e fokolang / boholo ba nako ea ACK e telele ka ho lekaneng hoo ho ka khonehang ho sebelisa C8051F930 RTC le ho kenya MCU mokhoeng oa ho robala.
Likhetho tsa ho aha li fanoe bakeng sa li-main kapa libali tse tsamaisoang ke USB tse sa hlokeng ho sebelisa mokhoa oa ho robala. Mokhoa o sa sebetseng o tla sebelisoa sebakeng sa ho robala e le hore USB le UART li ka sitisa MCU.
Studio e bonolo
Ho fihlella MCU le lisebelisoa tse se nang mohala, litokomane, software, lilaeborari tsa khoutu ea mohloli le tse ling. E fumaneha bakeng sa Windows,
Mac le Linux!
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
IoT Portfolio www.silabs.com/IoT |
SW/HW www.silabs.com/simplicity |
Boleng www.silabs.com/quality |
Tšehetso le Sechaba community.silabs.com |
Boithorollo
Silicon Labs e rerile ho fa bareki litokomane tsa morao-rao, tse nepahetseng, le tse tebileng tsa lisebelisoa tsohle le li-module tse fumanehang bakeng sa lisebelisoa tsa tsamaiso le lisebelisoa tse sebelisang kapa tse ikemiselitseng ho sebelisa lihlahisoa tsa Silicon Labs. Lintlha tsa sebopeho, li-module tse fumanehang le li-peripherals, boholo ba memori le liaterese tsa memori li bua ka sesebelisoa se seng le se seng, 'me li-parameter tsa "Ts'aelo" tse fanoeng li ka fapana ebile lia fapana lits'ebetsong tse fapaneng. Mohlala oa kopoamptse hlalositsoeng mona ke tsa merero ea litšoantšo feela. Silicon Labs e na le tokelo ea ho etsa liphetoho ntle le tsebiso e eketsehileng le meeli ea tlhahiso-leseling ea sehlahisoa, litlhaloso le litlhaloso tse teng mona, 'me ha e fane ka litiisetso mabapi le ho nepahala kapa botlalo ba tlhahisoleseling e kenyellelitsoeng. Silicon Labs e ke ke ea ba le boikarabello bakeng sa litlamorao tsa ts'ebeliso ea tlhaiso-leseling e fanoeng mona. Tokomane ena ha e bolele kapa ho hlahisa mangolo a tumello a litokelo tse fanoeng ka tlase mona ho rala kapa ho etsa lipotoloho life kapa life tse kopaneng. Lihlahisoa ha lia etsoa kapa ha lia lumelloa ho sebelisoa ka har'a Sistimi efe kapa efe ea Ts'ehetso ea Bophelo ntle le tumello e ngotsoeng e tobileng ea Silicon Labs. "Sistimi ea Ts'ehetso ea Bophelo" ke sehlahisoa kapa sistimi efe kapa efe e reretsoeng ho ts'ehetsa kapa ho ts'ehetsa bophelo le / kapa bophelo bo botle, boo, haeba bo hloleha, bo ka lebelloang ka mokhoa o utloahalang ho fella ka kotsi e kholo ea motho kapa lefu. Lihlahisoa tsa Silicon Labs ha lia etsoa kapa ha lia lumelloa ho sebelisoa sesoleng. Lihlahisoa tsa Silicon Labs li ke ke tsa sebelisoa ho libetsa tsa timetso e kholo ho kenyeletsoa (empa li sa felle feela ho) libetsa tsa nyutlelie, likokoana-hloko kapa tsa lik'hemik'hale, kapa limisaele tse khonang ho fana ka libetsa tse joalo.
Lintlha tsa Letšoao la Khoebo
Silicon Laboratories Inc.®, Silicon Laboratories®, Silicon Labs®, SiLabs®, le logo ea Silicon Labs®, Bluegiga®, Bluegiga Logo®, Clockbuilder®, CMEMS®, DSPLL®, EFM®, EFM32®, EFR, Ember® , Energy Micro, Energy Micro logo le metsoako ea eona, "li-microcontrollers tse sebetsang hantle ka ho fetisisa lefatšeng", Ember®, EZLink®, EZRadio®, EZRadioPRO®, Gecko®, ISOmodem®, Precision32®, ProSLIC®, Simplicity Studio®, SiPHY® , Telegesis, Telegesis Logo®, USBXpress®, le tse ling ke matšoao a khoebo kapa matšoao a ngolisitsoeng a Silicon Labs. ARM, CORTEX, Cortex-M3, le menoana ea matsoho ke matšoao a khoebo kapa matšoao a ngolisitsoeng a ARM Holdings. Keil ke lets'oao la khoebo le ngolisitsoeng la ARM Limited. Lihlahisoa tse ling kaofela kapa mabitso a mabitso a boletsoeng mona ke matšoao a beng ba ona.
Litlhaloso tsa likarolo tsa Silicon Laboratories Inc.
400 Bophirima Cesar Chavez
Austin, TX 78701
usa
http://www.silabs.com
Litokomane / Lisebelisoa
![]() |
SILICON LABS Wireless M-BUS Software Kemplementation AN451 [pdf] Bukana ea Mosebelisi SILICON LABS, C8051, MCU, le, EZRadioPRO, Wireless M-bus, Wireless, M-BUS, Software, Kemplementation, AN451 |