數(shù)字伺服通訊協(xié)議SERCOS驅(qū)動程序設(shè)計及應用

內(nèi)容概要

　　SERCOS是一種專門用于在工業(yè)機械電氣設(shè)備的控制單元與數(shù)字伺服裝置及可編程控制器之間實現(xiàn)串行實時數(shù)據(jù)通訊的協(xié)議標準。本書對SERCOS協(xié)議、SERCOS協(xié)議器件、SERCOS驅(qū)動程序設(shè)計等進行了介紹。本書力求體系合理，概念準確，文理清楚，用詞規(guī)范，適用作為工業(yè)自動化和計算機控制專業(yè)類研究生教材或參考，也可代供SERCOS接口開發(fā)技術(shù)人員的工具書?！　　　ERCOS(國際標準IEC 6149l，國家標準GB/T 18473—2001)是一種專門用于在工業(yè)機械電氣設(shè)備的控制單元與數(shù)字伺服裝置及可編程控制器之間實現(xiàn)串行實時數(shù)據(jù)通訊的協(xié)議標準。本書首先簡要介紹其發(fā)展歷程、現(xiàn)狀和系統(tǒng)組成原理；然后詳細介紹其協(xié)議內(nèi)容和用于實現(xiàn)其物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的集成電路芯片SERCON410B和SERCON816，并給出了一個ISA總線SERCOS接口卡設(shè)計實例；接著介紹DOS和Windows 98操作系統(tǒng)下SERCOS主站和從站驅(qū)動程序設(shè)計，給出了關(guān)鍵的程序流程圖和主要程序源代碼；最后介紹ISA總線SERC。S主站固化協(xié)議卡設(shè)計實例。　　本書不但注重對原理和標準的介紹，而且提供了大量設(shè)計和開發(fā)示例。硬件設(shè)計實例都已用于實際數(shù)控系統(tǒng)，驅(qū)動程序示例全部通過嚴格測試。本書可作為工業(yè)自動化計算機控制專業(yè)類研究生教材或教學參考書，亦可作為SERCOS接口開發(fā)技術(shù)人員的工具書。

書籍目錄

第1章　概　述1.1　發(fā)展歷程與現(xiàn)狀1.2　基本特性第2章　SERCOS協(xié)議2.1　物理層2.1.1　拓撲結(jié)構(gòu)2.1.2　數(shù)據(jù)傳輸線的組成2.1.3　信號編碼格式2.2　報文基本結(jié)構(gòu)2.2.1　電報定界符2.2.2　地址域2.2.3　數(shù)據(jù)域.2.2.4　幀校驗序列域2.3　MST報文結(jié)構(gòu)2.4　MDT報文結(jié)構(gòu)2.5　AT報文結(jié)構(gòu)2.6　工作時序2.6.1　CP0信階段的工作時序2.6.2　CP1和CP2階段的工作時序2.6.3　CP3和CP+階段的工作時序2.7　非周期性數(shù)據(jù)傳輸2.7.1　概　述2.7.2　數(shù)據(jù)塊結(jié)構(gòu)2.7.3　服務通道數(shù)據(jù)傳輸機制2.7.3.1　握手位2.7.3.2　繁忙位2.7.3.3　服務通道錯誤消息2.7.4　服務通道初始化2.7.5　過程命令功能2.7.5.1　過程命令控制和過程命令應答2.7.5.2　過程命令變化位2.7.5.3　過程命令的執(zhí)行2.8　SERCOS接口初始化2.8.1　通訊階段0(CP0)2.8.2　通訊階段1(CP1)2.8.3　通訊階段2(CP2)2.8.4　通訊階段3(CP3)2.8.5　通訊階段4(CP+)——初始化結(jié)束2.9　周期數(shù)據(jù)的配置2.9.1　標準電報02.9.2　標準電報l2.9.3　標準電報22.9.4　標準電報32.9.5　標準電報42.9.6　標準電報52.9.7　標準電報62.9.8　用戶自定義電報類型72.10　伺服裝置運行模式設(shè)置2.11　故障診斷信息第3章　SERCOS協(xié)議器件3.1　SERCON410B3.1.1　概　述3.1.2　引腳定義3.1.3　連接微處理器的總線接口3.1.3.1　地址／數(shù)據(jù)總線復用3.1.3.2　片選控制3.1.3.3　總線控制信號3.1.3.4　數(shù)據(jù)總線寬度選擇3.1.3.5　雙端口RAM的訪問仲裁3.1.3.6　控制寄存器3.1.3.7　中　斷3.1.3.8　復位和低能耗3.1.3.9　時鐘，3.1.4連接外部設(shè)備的串行接口3.1.4.1　時鐘和數(shù)據(jù)再生3.1.4.2　中繼器3.1.4.3　串行發(fā)送3.1.4.4　串行接收3.1.4.5　檢測信號發(fā)生器和信號監(jiān)視3.1.5電報處理3.1.5.1　存儲在雙端口RAM中的數(shù)據(jù)3.1.5.2　定時控制3.1.5.3　數(shù)據(jù)電報的發(fā)送與接收3.1.5.4　服務通道數(shù)據(jù)傳輸3.1.5.5　DMA模式3.2　SERCON8163.2.1　概　述3.2.2　引腳定義3.2.3　串行接口3.2.3.1　串行時鐘3.2.3.2　SERCONN410B兼容模式3.2.3.3　中繼器3.2.4　電報處理3.2.4.1　時鐘信號MCLK3.2.4.2　控制寄存器3.2.4.3　雙端口RAM3.2.4.4　看門狗Watchdog3.2.4.5　輸出信號DIV_CLK3.3　收發(fā)器3.3.1　發(fā)送器規(guī)范3.3.2　接收器規(guī)范3.3.3　常用收發(fā)器產(chǎn)品介紹3.4　ISA總線SERCOS接口卡設(shè)計實例3.4.1　SRC-EASY卡的組成3.4.2　SERCON4lOB的接線3.4.2.1　數(shù)據(jù)總線3.4.2.2　地址總線3.4.2.3　控制線和狀態(tài)線3.4.2.4　電源線3.4.3　譯碼電路3.4.4　總線驅(qū)動電路3.4.5　收發(fā)器的接線3.4.6　ISA總線的接線第4章　SERCOS驅(qū)動程序設(shè)計4.1　重要的驅(qū)動程序頭文件4.1.1　主站和從站驅(qū)動程序共用的頭文件scm_scs.h4.1.2　主站驅(qū)動程序?qū)Ｓ玫念^文件scm_drv.h4.1.3　從站驅(qū)動程序?qū)Ｓ玫念^文件SCS_drv.h4.2　組成驅(qū)動程序的最基本操作4.2.1　控制寄存器的讀／寫操作4.2.2　雙端口RAM的讀／寫操作4.3　主站非周期性數(shù)據(jù)傳輸4.3.1　四種基本操作4.3.1.1　定長元素的寫操作4.3.1.2　定長元素的讀操作4.3.1.3　列表元素的寫操作4.3.1.4　列表元素的讀操作4.3.2　打開服務通道4.3.3　關(guān)閉服務通道4.3.4　寫定長數(shù)據(jù)4.3.5　讀定長數(shù)據(jù)4.3.6　寫列表數(shù)據(jù)4.3.7　讀列表數(shù)據(jù)4.3.8　過程命令傳輸4.4　從站非周期性數(shù)據(jù)傳輸4.5　主站初始化程序示例4.5.1　參數(shù)加載與校驗4.5.2　控制寄存器初始化4.5.3　雙端口RAM區(qū)初始化4.5.4　通訊初始化4.5.5　伺服裝置使能與啟動4.6　從站初始化程序示例4.6.1　參數(shù)加載與校驗4.6.2　控制寄存器初始化4.6.3　雙端口RAM區(qū)初始化4.6.4　通訊初始化4.7　周期性數(shù)據(jù)傳輸4.7.1　主站周期性數(shù)據(jù)傳輸4.7.2　從站周期性數(shù)據(jù)傳輸?shù)?章　基于WDM的SERCOS主站驅(qū)動程序設(shè)計5.1　WDM驅(qū)動程序概述5.1.1　運行機制5.1.2　基本框架函數(shù)5.1.2.1　驅(qū)動程序初始化例程DriverEntry5.1.2.2　設(shè)備對象初始化例程AddDevice5.1.2.3　即插即用PnP消息分發(fā)例程DispatchPnp5.1.2.4　電源管理消息分發(fā)例程DispatchPower5.1.2.5　驅(qū)動程序卸載例程Unload5.1.3　與外界的通訊方式5.1.3.1　與應用程序的通訊方式5.1.3.2　與其他驅(qū)動程序的通訊方式5.1.4　安裝與卸載5.2　重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和變量定義5.2.1　設(shè)備擴展域5.2.2　服務請求包5.2.3　全局變量5.3　核心態(tài)SERCOS主站驅(qū)動程序設(shè)計5.3.1　申請SERCOS設(shè)備內(nèi)存和中斷請求號IRQ5.3.2　映射SERCOS設(shè)備內(nèi)存和掛接中斷服務程序5.3.3　解除SERCOS設(shè)備內(nèi)存映射和斷開中斷服務程序5.4　用戶態(tài)初始化程序設(shè)計5.4.1　映射SERCOS設(shè)備內(nèi)存5.4.2　解除SERCOS設(shè)備內(nèi)存映射第6章　ISA總線SERCOS主站固化協(xié)議卡設(shè)計6.1　硬件設(shè)計6.1.1　SRC-HARD卡的組成6.1.2　資源配置6.1.3　性能指標6.2　精簡協(xié)議指令與固化程序設(shè)計6.2.1　DPRAM的分區(qū)6.2.2　工作時序6.2.3　固化程序設(shè)計6.2.4　上位PC計算機控制程序設(shè)計附　錄　SERCOS協(xié)議參數(shù)表參考文獻

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