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Befehlsreaktionszeit
Das Messgerät kann zur gleichen Zeit entweder nur Daten empfangen oder
Daten senden (Half-Duplex-Betrieb). Das Messgerät ignoriert Befehle, während
es Daten überträgt, verwendet aber stattdessen RXD als ein Besetztzeichen.
Wenn Befehle und Daten an das Messgerät gesendet werden, muss eine
Verzögerung auferlegt werden, bevor andere Befehle gesendet werden. Dies
bietet dem Messgerät genügend Zeit, um den Befehl zu verarbeiten und sich auf
NO REPLY FROM METER
Command
String
Transmission
Ready
t
1
RESPONSE FROM METER
Ready
t
1
Command
Terminator
Received
Timing-Diagramm-Zahl
den nächsten Befehl vorzubereiten.
Zu Beginn des Zeitintervalls t
Zeichenfolge auf das Com-Port und initiiert somit die Übertragung. Während t
werden die Befehlszeichen übertragen und am Ende des Zeitraums wird von
dem Messgerät das Zeichen (*) empfangen, das den Befehl beendet. Die
Zeitdauer t
hängt von der Zahl der Zeichen und der Baud-Rate des Kanals ab.
1
t
= (10 * Anzahl an Zeichen) / Baud-Rate
1
Zu Beginn des Zeitintervalls t
2
Befehls und führt die Befehlsfunktion aus, wenn die Deutung abgeschlossen ist.
Das Zeitintervall t
variiert von 2 ms bis 50 ms. Falls vom Messgerät keine
2
Reaktion erwartet wird, ist das Messgerät bereit einen anderen Befehl zu
akzeptieren.
Falls das Messgerät mit Daten reagieren soll, wird das Zeitintervall t
das den Befehl abschließenden Zeichen gesteuert. Das Zeichen, das die
Standardbefehlszeile abschließt, ist „*". Dieses abschließende Zeichen führt zu
einem Reaktionszeitfenster von 50 ms mindestens und 100 ms höchstens. Dies
ermöglicht eine ausreichende Zeit für die Freigabe des sendenden Treibers auf
dem RS485-Bus. Der Abschluss der Befehlszeile mit '$' führt zu einem
Reaktionszeitfenster (t
) von 2 ms mindestens und 50 ms höchstens. Die
2
schnellere Reaktionszeit dieses abschließenden Zeichens macht es erforderlich,
dass die sendenden Treiber innerhalb von 2 ms freigeben, nachdem das
abschließende Zeichen empfangen wird.
Zu Beginn des Zeitintervalls t
Zeichen der Antwort. Was t
betrifft, so ist die Zeitdauer von t
1
der Zahl der Zeichen und des Baud-Bereichs des Kanals. t
/ Baud-Rate. Am Ende von t
ist das Messgerät bereit, den nächsten Befehl zu
3
erhalten.
Der maximale serielle Durchsatz des Messgerätes ist begrenzt auf die Summe
der Zeiten t
, t
und t
.
1
2
3
Meter
Response
Time
Ready
t
2
Ready
t
t
2
3
Reply
First
Transmission
Character
Time
of Reply
, druckt oder schreibt der Computer die
1
beginnt das Messgerät mit der Deutung des
, reagiert das Messgerät mit dem ersten
3
abhängig von
3
= (10 * # Zeichen)
3
Kommunikationsformat
Die Daten werden vom Messgerät durch einen seriellen Kommunikationskanal
übertragen. Bei seriellen Kommunikationen wird die Spannung zwischen einer
hohen und niedrigen Ebene zu einem vorbestimmten Grad umgeschaltet (Baud-
Rate), indem die ASCII-Kodierung verwendet wird. Das empfangende Gerät
liest die Spannungsebenen bei den gleichen Intervallen ab und übersetzt dann
die umgeschalteten Ebenen zurück zu einem Zeichen.
Die Konventionen für Spannungsebenen hängen von der Schnittstellennorm
ab. Die Tabelle zeigt die Spannungsebenen für jede Norm auf.
SCHNITT-
LOGIK
STELLENSTATUS
Markierung
1
(Leerlauf)
0
Raum (aktiv)
* Spannungsebenen am Empfänger
Die Daten werden mit einem Byte zur gleichen Zeit mit einem variablen
Leerlaufzeitraum zwischen den Zeichen übertragen (0 bis ∞). Jedes ASCII-
Zeichen wird „eingerahmt" von einem Start-Bit, einem optionalen
Fehlererkennungsparitäts-Bit und einem oder mehreren End-Bits. Das
Datenformat und die Baud-Rate müssen mit dem Wert der anderen Ausrüstung
übereinstimmen, damit die Kommunikation stattfinden kann. Die Zahlen listen
die Datenformate auf, die von dem Messgerät verwendet werden.
Start-Bit und Daten-Bits
Die Datenübertragung beginnt immer mit dem Start-Bit. Das Start-Bit
signalisiert dem Empfangsgerät, dass es sich auf den Empfang der Daten
vorbereiten soll. Eine Bit-Periode später wird das am wenigsten signifikante des
ASCII-kodierten Zeichens übertragen, gefolgt durch die verbliebenen Daten-
Bits. Das Empfangsgerät liest dann jede Bit-Position, wenn diese übertragen
1
wird.
Da
die
Sende-
Übertragungsgeschwindigkeit arbeiten (Baud-Rate), werden die Daten ohne
Zeitfehler abgelesen.
Paritäts-Bit
Nach den Daten-Bits wird das Paritäts-Bit gesendet. Der Transmitter stellt
das Paritäts-Bit auf null oder Eins, so dass die Gesamtzahl der Einser, die in der
Übertragung enthalten sind (einschließlich des Paritäts-Bit) entweder gerade
oder ungerade ist. Dieses Bit wird durch den Empfänger benutzt, um Fehler zu
erkennen, die an einer ungeraden Zahl von Bits in der Übertragung auftreten
können. Doch ein einzelner Paritäts-Bit kann keine Fehler entdecken, die an
über
2
einer geraden Zahl von Bits auftritt. Im Hinblick auf die Begrenzung wird das
Paritäts-Bit oftmals durch das Empfangsgerät ignoriert. Das PAX-Messgerät
ignoriert das Paritäts-Bit der eingehenden Daten und stellt das Paritäts-Bit auf
ungerade, gerade oder gar nicht (Markierungsparität) für ausgehende Daten.
Stop-Bit
Das letzte übertragene Zeichen ist der Stop-Bit. Das Stop-Bit bietet eine
Pause über ein Bit, um es dem Empfänger zu ermöglichen, sich auf die
Neusynchronisierung des Starts einer neuen Übertragung vorzubereiten (Start-
Bit des nächsten Byte). Der Empfänger sucht dann ständig nach dem Auftreten
des Start-Bits.
Start bit
IDLE
IDLE
IDLE
29
RS232*
TXD,RXD; -3 bis -15 V
TXD,RXD; +3 bis +15 V
und
Empfangsgeräte
0 b
b
b b
b
b
b
b
1
0
1
2
3
4
5
6
7
(8 data, no parity, 1 stop)
0
b
b
b
b b
b
b
P 1
0
1
2
3
4
5
6
(7 data, parity, 1 stop)
0
b b
b
b
b
b
b
1 1
0
1
2
3
4
5
6
(7 data, no parity, 2 stop)
Note: b - b is ASCII data.
0
7
Zeichenrahmen-Zahl
RS485*
a-b < -200 mV
a-b < +200 mV
mit
der
gleichen
Stop bit
IDLE
IDLE
IDLE
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