[发明专利]基于单片机收发控制的ASI通信从机实施方法

说明书

本发明公开了基于单片机收发控制的ASI通信从机实施方法，包括：单片机接收ASI总线信号传输系统传输的主站发来的请求报文信号；单片机对接收的请求报文信号进行接收处理，通过解码恢复出请求报文数据，按照ASI通信协议的要求进行帧校验，并基于请求报文数据进行相应的处理，生成应答报文数据；单片机对应答报文数据进行发送处理，通过编码得到对应于应答报文数据的应答报文信号，并将应答报文信号发送给所述ASI总线信号传输系统。本发明实现了用单片机替代传统的ASI专用从机芯片实现ASI通信从机的功能，并能精确地接收和发送ASI通信信号，在规定的时间内完成从机的响应。

技术领域

本发明涉及一种ASI现场总线技术。

背景技术

ASI(actuator–sensor interface)是一种设备级的现场总线，它由西门子等一些低压电器公司提出，目的是在最底层的设备层为各个传感器、执行器和低压电器等提供统一的数字化接口。它是一种一主多从结构的总线协议，该协议已被纳入国标(GB/T 18858/IEC 62026)。

一般ASI从机的实施方式可分为两种：一种是带有ASI通信接口的智能传感器/执行器，在产品内部采用ASI从机专用芯片，加上一些外围芯片和E2PROM存储器就构成了一体式从机；另外一种是分离型结构，它由专门设计的ASI的I/O接口模块和普通的传感器/执行器构成，在I/O接口模块中带有从机专用电路，两者组合在一起成为分离型从站。

当前，国内相关产品的实施方法比较简单，大多数采用ASI专用芯片进行从站的开发。该方法一般用于开关量传感器，数据交换限定于从站4个DI输入、4个DO输出和4个P参数的开关量。而在ASI的标准行业应用中，有支持多比特流的要求，目前市场上还没有专门支持多比特流等复杂应用的专用芯片，只能通过上位机下发一系列的命令，控制不同的DI、DO和P参数的状态组合来实现多比特的传输，上位程序复杂。因此，采用ASI从机专用芯片进行开发，不利于复杂应用功能的产品开发，不利于自定义功能的实施，不利于提供全面的故障诊断等，总之产品开发实施方面不够全面和灵活。例如：很多产品需要购置手持编程面板或使用ASI主站才可设置从站站址，不能通过自有接口或自定义的通信接口进行设定，增加了使用的成本和繁琐程度；在超出单个ASI专用芯片支持的DI/DO点(最大各4点)的产品应用中，需采用多ASI专用从站芯片方案进行DI/DO点的扩展，需设计不同的硬件，增加了产品的开发成本和周期，并且提供的故障及诊断信息不够全面，诸如此类等等；基于以上，开发具有自主处理ASI协议的从机很有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于单片机收发控制的ASI通信从机实施方法，其实现了用单片机替代传统的ASI专用从机芯片实现ASI通信从机的功能，并能精确地接收和发送ASI通信信号，在规定的时间内完成从机的响应。

本发明所采用的技术方案是：

基于单片机收发控制的ASI通信从机实施方法，包括：

单片机接收ASI总线信号传输系统传输的主站发来的请求报文信号；

单片机对接收的请求报文信号进行接收处理，通过解码恢复出请求报文数据，按照ASI通信协议的要求进行帧校验，并基于请求报文数据进行相应的处理，生成应答报文数据；

单片机对应答报文数据进行发送处理，通过编码得到对应于应答报文数据的应答报文信号，并将应答报文信号发送给所述ASI总线信号传输系统。

本发明至少具有以下优点和特点：

1、根据本发明的基于单片机收发控制的ASI通信从机实施方法通过对单片机内的定时器进行设置，可做到精确地接收和发送ASI通信信号，保证通信的正确性，还可保证较低的单片机的中央处理器的占用率，提高系统的可靠性；通过在接收到完整的一帧请求报文之前就对当前接收到的多个数据位进行解码并进行相应的处理，能够确保普通速度的单片机在规定的时间内完成从机的响应，保证通信的实时性；