DeviceNet现场总线通信技术探索与应用

"本文详细研究了DeviceNet现场总线网络通信技术，主要关注其通信协议机制、数据传输关键技术以及DeviceNet接口在普通I/O模块上的实现。作者通过开发DeviceNet现场总线接口，探讨了该技术的开发过程和通信协议，期望为国内DeviceNet总线产品的研发奠定基础。文章涉及现场总线的特性、网络架构、国内外技术动态对比，以及DeviceNet通信协议的深入分析和硬件、软件设计。" DeviceNet是一种基于Controller Area Network (CAN) 协议的工业现场总线标准，广泛应用于过程自动化、制造自动化和楼宇自动化等领域。它允许不同制造商的设备在同一个网络上进行通信，显著提高了系统的灵活性和集成度。 在文章中，作者首先介绍了现场总线的基本特点和网络架构，对比了几种主流总线系统（如Profibus、LonWorks等）的技术背景和优缺点。DeviceNet的优势在于其简单、经济且具有强大的设备连接能力，适用于数据采集和传输。 接下来，文章深入探讨了DeviceNet通信协议，这是DeviceNet网络运行的基础。DeviceNet规范包括一套完整的协议栈，确保不同设备间的可靠通信。作者特别关注了协议在数据采集和传输方面的应用，设计并实现了DeviceNet通信接口的硬件和软件部分。 硬件设计部分，作者采用了Philips公司的P87C591 CAN控制器芯片和PCA82C250 CAN总线收发器，构建了DeviceNet从站的物理接口。这一设计使得硬件连接原理图得以实现，并通过与IPC.1320主站卡配合，构建了一个主从网络系统，提供了易于实施且高可靠的硬件解决方案。 在软件设计方面，作者利用C语言编写了DeviceNet从站的通信程序，实现了与主站的交互功能。这部分工作对于理解DeviceNet协议的底层运作至关重要，同时也为其他开发者提供了参考。 这篇论文详尽地研究了DeviceNet现场总线的通信协议和实际应用，不仅理论分析深入，而且实践操作具体，对于推动国内DeviceNet技术的发展具有积极意义。通过硬件和软件的设计实例，为后续的DeviceNet产品开发提供了重要的技术参考和实践指导。