| 摘要：SSC（擴(kuò)頻載波）信號傳輸技術(shù)所固有的可靠性及其基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)鏈路功能,在網(wǎng)絡(luò)和通信的性能方面,相對于其他電力線通信方式,有了關(guān)鍵性的改進(jìn),將SSC P300連接到電力線上所需的外部電路是非常少的。本文介紹P300的基本工作原理,并以分布式家電控制器為例介紹P300的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞：擴(kuò)頻載波 電力線收發(fā)器 網(wǎng)絡(luò) 一、SSC P300 PL簡介 Intellon公司的SSC P300 PL網(wǎng)絡(luò)接口控制器是一個(gè)高度集成化的電力線收發(fā)器和信息存取接口芯片,適用于與CEBus兼容的產(chǎn)品。SSC P300提供了用于EIA-600標(biāo)準(zhǔn)信道存取和通信服務(wù)的數(shù)據(jù)鏈路層控制邏輯、一個(gè)擴(kuò)頻載波的電力線收發(fā)器、信號調(diào)節(jié)電路和一個(gè)與SPI兼容的主處理器接口。當(dāng)將SSC P300與SSC P111媒介接口IC相連時(shí),即可得到卓越的性能。SSC P300與主處理器一起可用于構(gòu)造與CEBus兼容的產(chǎn)品,并在各種低廉的電力線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,充當(dāng)基本的通信單元。 SSC信號傳輸技術(shù)所固有的可靠性及其基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)鏈路功能,在網(wǎng)絡(luò)和通信的性能方面,相對于其他電力線通信方式有關(guān)鍵性的改進(jìn),同時(shí),SSC P300對于雙絞線和DC動(dòng)力系統(tǒng)也提供了低廉而性能優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò)接口。使用SSC P300的CEBus典型電力線節(jié)點(diǎn)如圖1所示。
二、SSC P300工作模式 SSC P300是為需要與EIA-600標(biāo)準(zhǔn)兼容的產(chǎn)品所設(shè)計(jì)的。SSC P300可以發(fā)送和接收EIA-600標(biāo)準(zhǔn)下定義的所有四種數(shù)據(jù)鏈路服務(wù),并且允許設(shè)計(jì)者選擇其最適合的數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)。 一個(gè)典型節(jié)點(diǎn)包括三部分：第一部分為處理器或控制器,負(fù)責(zé)與SSC P300通信及執(zhí)行特殊的應(yīng)用工作。第二部分與SSC P300,提供數(shù)據(jù)鏈路功能和物理層的協(xié)議服務(wù)。其中特殊的DLL（數(shù)據(jù)鏈路層）的服務(wù)包含了對通信分組的發(fā)送與接收,對于發(fā)送的分組是由字節(jié)向符號的轉(zhuǎn)化,對于接收到的分組是由符號向字節(jié)的轉(zhuǎn)化,發(fā)送信道的存�。ɑ诜纸M的優(yōu)先權(quán)和EIA-600的存取規(guī)則）是CRC的產(chǎn)生與校驗(yàn)。最后一部分為電力線模擬功能,將信號頻率耦合到媒體之上。 SSC P300可以設(shè)置為三種操作模式： （1）數(shù)據(jù)鏈路（DLL）模式。在DLL模式下,P300將管理所有地址的匹配和計(jì)時(shí)器資源,并支持所有四種數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)：UNACK、ACK、ADRACK、ADRUNACK。 （2）控制器（CON）模式。主機(jī)將管理地址匹配和計(jì)時(shí)器資源,并能夠支持多個(gè)設(shè)備同時(shí)使用ADR類型發(fā)送服務(wù)進(jìn)行通信（此時(shí)需要保持每個(gè)設(shè)備的發(fā)送/接收地址的相互關(guān)聯(lián)）。 （3）監(jiān)控（MON）模式。在此模式下,SSC P300將接收并轉(zhuǎn)發(fā)給主處理器所有的信道上的分組。
三、SSC P300與電力線的接口 被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是通過信號輸入腳（SI）與信號輸出腳（SO）在交流電力線與SSC P300之間進(jìn)行傳輸?shù)摹?/p> 在發(fā)送模式下,SSC的“hirp”信號由SSC P300的SO腳傳到輸出放大器,此放大器可由SSC P300的三態(tài)信號（TS）腳來選擇其是否工作。當(dāng)三態(tài)開關(guān)處于工作狀態(tài)時(shí),電力線通信信號就通過電力線耦合電路傳輸?shù)?0Hz的電力線上。 在接收模式下,電力線的模擬信號通過外部電力線耦合/濾波網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)捷斎霝V波器（通過SSC P300的SI腳）。這個(gè)帶通濾波器所允許通過的“chirp”頻率為100～400kHz。 電力線接口的輸出放大器通過Intellon的SSC P111 PL媒體接口IC即可非常容易的實(shí)現(xiàn),如圖2所示。SSC P111提供了更強(qiáng)的信號輸出能力,增強(qiáng)了設(shè)備可靠性,與普通的分立元件相比,在電路板上將占用更小的空間。 四、SSC P300與主處理器的接口 SSC P300與主系統(tǒng)的接口是由一個(gè)使用5條I/O線的SPI（串行外圍接口）所支持的。主系統(tǒng)同時(shí)提供硬件復(fù)位（RST）信號。這些信號是INT、CS、SCLK、SDI、SDO和RST。 主處理器和P300之間是主從關(guān)系：P300通過中斷信號向主處理器請求服務(wù),主處理器通過命令響應(yīng)中斷來許可P300返回?cái)?shù)據(jù)。該命令允許主處理器讀寫P300的內(nèi)部寄存器。這些寄存器組成數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),用來配置芯片、設(shè)置數(shù)據(jù)鏈路參數(shù)、返回狀態(tài)信息、接收分組信息和發(fā)送分組。命令格式可以分為寫事務(wù)或讀事務(wù)。一個(gè)寫事務(wù)可以將命令字節(jié)、長度字節(jié)和數(shù)據(jù)字節(jié)合成寫入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。讀事務(wù)時(shí),P300通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳送數(shù)據(jù)給主處理器。 五、SSC P300命令 表1列出了所有需要使用的命令,定義了命令的名稱、代碼和十六進(jìn)制數(shù)命令值。這些命令又可進(jìn)一步分為是屬于寫事務(wù)或讀事務(wù)。命令的長度表示可傳送的字節(jié)數(shù)。影響到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是指執(zhí)行這些命令時(shí)所影響到的其他相關(guān)命令。
表1 命令總觀 |
66821730(技術(shù)支持)
