FPGA和ARM的Profibus-DP主站通信平臺設計

邏輯令牌環(huán)的建立主要工作是對LAS和GAPL的初始化。LAS和GAPL的具體初始化流程如圖4所示。

LAS的形成標志著(zhù)邏輯令牌環(huán)初始化的完成。接下來(lái)就是邏輯令牌環(huán)運轉的維護階段，令牌將按照LAS進(jìn)行循環(huán)傳遞，得到令牌的主站有權進(jìn)行對其所屬從站的輪詢(xún)。傳遞過(guò)程中主站將以固定的時(shí)間間隔，通過(guò)Request FDLStatus主動(dòng)幀來(lái)詢(xún)問(wèn)自己GAP范圍內的所有地址，并根據詢(xún)問(wèn)結果修改LAS和GAPL。在主站活動(dòng)表生成之后，前驅站詢(xún)問(wèn)ReqtJest FDL Starus，主站回復準備進(jìn)入邏輯令牌環(huán)，并從Listen_Token狀態(tài)進(jìn)入Active_Idle狀態(tài)(主站的前驅站會(huì )修改自己的GAP和LAS，并把該主站作為自己的后繼站)。主站在A(yíng)ctive_Idle狀態(tài)監聽(tīng)總線(xiàn)，能夠對尋址自己的主動(dòng)幀作應答，但沒(méi)有發(fā)起總線(xiàn)活動(dòng)的權力，直到前驅站傳送令牌給它，它保留令牌并進(jìn)入Use_Token狀態(tài)，在此狀態(tài)下驅動(dòng)Scheduler狀態(tài)機工作。主站持有令牌后，首先計算上次令牌獲得時(shí)刻到本次令牌獲得時(shí)刻經(jīng)過(guò)的時(shí)間(即實(shí)際輪轉時(shí)間tRR)，并與用戶(hù)設定的目標輪轉時(shí)間tTR比較，如果tRR小于tTR，則主站開(kāi)始處理傳輸任務(wù)。首先處理高優(yōu)先級傳輸服務(wù)，所有高優(yōu)先級服務(wù)處理完畢后處理低優(yōu)先級服務(wù)。在這個(gè)過(guò)程中，每一個(gè)完整的報文循環(huán)之后，主站就重新計算tTR―tTH。若結果小于0，主站進(jìn)入PassToken狀態(tài)，將令牌傳遞給后繼站，未完成的任務(wù)留到下一次令牌持有的時(shí)候再執行。所有傳輸服務(wù)都完成后，不管是否有時(shí)間剩余，主站都交出令牌。如果主站接到令牌時(shí)發(fā)現tTR―tTHO，則只發(fā)送一個(gè)高優(yōu)先級報文，完成后交出令牌。主站在令牌傳遞成功后，進(jìn)入Active_Idle狀態(tài)，直到再次獲得令牌。