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MC2教学讲座(二)MC2主板介绍EngineeringCenterofTKEManufactureChinaShang hai,July.30th,2010MC2主板介绍四.MC2主板通信总线CANbus介绍教学提纲 :一.MC2主板概述二.线路板安装及布局图三.MC2主板接口定义五.MC2主板电 路原理分析MC2主板介绍MC2主板是整个电梯控制系统的核心部分,它在MC1的基础上采用了新的硬件技术。现存版本的TC M/MC2主板——由电路板MC1,MZ1,MQ1,模块SR和一些接线柱或插头已组合在一个大处理器单元板中;这样就无需TCM支架 和MV6接线板;同时取消了MC1、MZ1、MQ1电路板之间的外部L-CANbus通信线,由内部总线所替代;不仅提高了通信速度, 而且抗干扰强,更加安全可靠。参见MC1系统电路板MC1,MZ1,MQ1,MV6结构及本地CAN总线图:一.MC2 主板概述MC2主板介绍二.线路板安装及布局图MC2主板介绍MC2主板接口定义 三.MC2主板端口定义端口输入主要功能介绍:X36--火警返回输入端口;电梯在自动状态时,如 果火灾返回开关或消防员操作开关接通时,电梯就开始紧急返回运行,电梯已登记的指令和召唤信号立即全部消除。X101. 5--安全回路链+轿门锁+所有串联起来厅门锁输入端口;所有门锁开关串联起来构成一个门锁回路,只有当门锁回路全部通时,才允许 电梯运行。这些门锁开关,必须都是安全触点。抱闸控制器EMBP-220是用来控制抱闸张开后(延迟1~2秒),将电压降到维持电 压,从而保护抱闸线圈在长期通电后,不会过热损坏。CAN,全称为“ControllerAreaNetwork”, 即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。一个由CAN总线构成的单一网络中,理论上可以挂接无数个节点。 实际应用中,节点数目受网络硬件的电气特性所限制。例如,当使用PhilipsP82C250作为CAN收发器时,同一网络中允许挂接1 10个节点。CAN可提供高达1Mbit/s的数据传输速率,这使实时控制变得非常容易。另外,硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电 磁干扰能力。四.MC2主板通信总线CANbus介绍1.什么是CAN?MC2通信总线CANbus 介绍CAN通讯协议主要描述设备之间的信息传递方式。每一层与另一设备上相同的那一层通讯。实际的通讯发生在每一设备上相邻的两 层,而设备只通过模型物理层的物理介质互连。CAN的规范定义了模型的最下面两层:数据链路层和物理层。CAN能够使用多种物理介 质,例如双绞线、光纤等。最常用的就是双绞线。信号使用差分电压传送,两条信号线被称为CAN_H和CAN_L,静态时均是2.5V左右, 此时状态表示为逻辑“1”,也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”,称为“显形”,此时,通常电压值为:CAN_ H=3.5V和CAN_L=1.5V。2.CAN是怎样工作的?MC2通信总线CANbus介绍M C2通信总线CANbus介绍MC2通信总线CANbus介绍CSMA/CD是“载波侦听多路访问/冲突检测”(Carr ierSenseMultipleAccesswithCollisionDetect)的缩写。利用CSMA访问总线, 可对总线上信号进行检测,只有当总线处于空闲状态时,才允许发送。利用这种方法,可以允许多个节点挂接到同一网络上。当检测到一个冲突位时 ,所有节点重新回到‘监听’总线状态,直到该冲突时间过后,才开始发送。在总线超载的情况下,这种技术可能会造成发送信号经过许多延迟。 为了避免发送时延,可利用CSMA/CD方式访问总线。当总线上有两个节点同时进行发送时,必须通过“无损的逐位仲裁”方法来使有最高优先 权的的报文优先发送。3.什么是CSMA/CD?MC2通信总线CANbus介绍在CAN总线上发送的每一条报 文都具有唯一的一个11位或29位数字的ID(Identification)。CAN总线状态取决于二进制数‘0’而不是‘1’,所以I D号越小,则该报文拥有越高的优先权。因此一个为全‘0’标志符的报文具有总线上的最高级优先权。可用另外的方法来解释:在消息冲突的位置 ,第一个节点发送0,而另外的节点发送1,那么发送0的节点将取得总线的控制权,并且能够成功的发送出它的信息。MC2主要电路芯片介 绍--Am186(16-bitmicrocontroller)--(一)Am186的特性与结构 (二)Am186的引脚定义五.MC2主板部分电路原理介绍1.主要电路芯片介绍--P80C592(8-bit microcontrollerwithon-chipCAN)--MC2主要电路芯片介绍--SJA1000( Stand-aloneCANcontroller)--·PincompatibilitytothePCA 82C200stand-aloneCANcontroller·Electricalcompatibilityto thePCA82C200stand-aloneCANcontroller·PCA82C200mode (BasicCANmodeisdefault)·Extendedreceivebuffer(64-byte FIFO)·CAN2.0Bprotocolcompatibility(extendedframepassive inPCA82C200compatibilitymode)·Supports11-bitidenti fieraswellas29-bitidentifier·Bitratesupto1Mbits/sM C2主要电路芯片介绍--PCA82C251(CANtransceiverfor24Vsystems)--· Fullycompatiblewiththe“ISO11898-24V”standard·Slopecon troltoreduceRFI·Thermallyprotected·Short-circuitproo ftobatteryandgroundin24Vpoweredsystems·Low-currentst andbymode·Anunpowerednodedoesnotdisturbthebuslines ·Atleast110nodescanbeconnected·Highspeed(upto1Mb aud)·Highimmunityagainstelectromagneticinterference.-- AM29F040(4Megabit512Kx8-bitFlashMemory)--?5.0V±1 0%forreadandwriteoperations—Minimizessystemlevelpo werrequirements?Highperformance—Accesstimesasfas tas55ns?Lowpowerconsumption—20mAtypicalactive readcurrent—30mAtypicalprogram/erasecurrent—1 μAtypicalstandbycurrent(standardaccesstimetoactive mode)?Minimum1,000,000program/erasecyclesperse ctorguaranteed?20-yeardataretentionat125°C—Relia bleoperationforthelifeofthesystemMC2主要电路芯片介绍Flexible sectorarchitecture—Eightuniformsectors—Anycombinat ionofsectorscanbeerased—SupportsfullchiperaseSec torprotection—Hardware-basedfeaturethatdisables/re-enabl esprogramanderaseoperationsinanycombinationofsectors —Sectorprotection/un-protectioncanbeimplementedusings tandardPROMprogrammingequipmentMC2主要电路芯片介绍MC2主要电路芯片介绍--uP D431000(1MbitCMOSStaticRam/128Kx8-bit)--?131,072wor dsby8bitsorganization?Fastaccesstime:70,85,100,120, 150ns(MAX.)?Lowvoltageoperation(Aversion:VCC=3.0t o5.5V,Bversion:VCC=2.7to5.5V)?Operatingambie nttemperature:TA=–25to+85°C?LowVCCdataretention:2. 0V(MIN.)?OutputEnableinputforeasyapplication?TwoC hipEnableinputs:/CE1,CE2MC2主要电路芯片介绍--CY7C131(1Kx8bitD ual-PortStaticRAM)--?TrueDual-Portedmemorycellswhichal lowsimultaneousreadsofthesamememorylocation?1Kx8 organization?High-speedaccess:15ns?Lowoperatingpower: ICC=110mA(max.)?Fullyasynchronousoperation?Automatic power-down?MasterCY7C130/CY7C131easilyexpandsdatabuswidt hto16?BUSYoutputflagonCY7C130/CY7C131?INTflagforp ort-to-portcommunicationMC2主要电路芯片介绍--MA27C256(32,768x8bi tCMOSEPROM)--?Fastaccesstime—55ns?Lowpowerco nsumption—20mAtypicalCMOSstandbycurrent?Single+5V powersupply?±10%powersupplytoleranceavailable?100%Fl ashriteprogramming—Typicalprogrammingtimeof4seconds? Versatilefeaturesforsimpleinterfacing—BothCMOSandT TLinput/outputcompatibility—TwolinecontrolfunctionsMC 2主要电路芯片介绍--74HC/HCT574(OctalD-typeflip-flop;positiveedge- trigger;3-state)--3-statenon-invertingoutputsfor busorientedapplications8-bitpositiveedge-triggeredregist erCommon3-stateoutputenableinputIndependentregisteran d3-statebufferoperationOutputcapability:busdriverMC2主要 电路芯片介绍--74HC/HCT245(Octalbustranceiver;3-state)--Octal bidirectionalbusinterfaceNon-inverting3-stateoutputsMu ltiplepackageoptionsComplieswithJEDECstandardno.7AMC2 主要电路芯片介绍--RTC72423(4-bitRealTimeClockModule)--MC2主要电路芯片 介绍--PE12016(IncrementalEncoder)--?5Vand3.3VOpera tion?0.6uCMOSProcess?Directiondiscriminator?Pul sewidthmeasurement?Frequencymeasurement?Cascadable( PE12016Gonly)?TTLcompatible?8Bitparalleltristateab leBus?Simpleread&writeprocedure?Highspeed20MHz clockoperationMC2主要电路芯片介绍--AMD691(MicroprocessorSuperviso ryCircuits)--SpecifiedOverTemperatureLowPowerConsumption(5mW)PrecisionVoltageMonitorResetAssertionDownto1VVCCLowSwitchOn-Resistance1.5VNormal,20VinBackupHighCurrentDrive(100mA)WatchdogTimer—100ms,1.6s,orAdjustable600nAStandbyCurrentAutomaticBatteryBackupPowerSwitchingExtremelyFastGatingofChipEnableSignals(5ns)VoltageMonitorforPowerFail |
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