現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)期末復(fù)習(xí)

1、20142015學(xué)年度第二學(xué)期期末復(fù)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)題型：填空、名詞解釋、簡(jiǎn)答、編寫程序、閱讀程序第一章 LonWorks技術(shù)概述1、現(xiàn)場(chǎng)總線的概念（P2）現(xiàn)場(chǎng)總線是應(yīng)用在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)、在微機(jī)化測(cè)量控制設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)串行、雙向的數(shù)字通信系統(tǒng)，也被稱為開放式、全數(shù)字化、多點(diǎn)通信的底層控制網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換。2、工業(yè)總線的基本類型傳感器級(jí)總線（Sensor Bus）、設(shè)備級(jí)總線（Device Bus）、現(xiàn)場(chǎng)總線（Field Bus）。3、計(jì)算機(jī)總線的基本類型數(shù)據(jù)總線（DB）、地址總線（AB）、控制總線（CB）。4、現(xiàn)場(chǎng)總線的結(jié)構(gòu)類型星型、總線型。5、現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)（P3）（1）系統(tǒng)開

2、放性。（2）互可操作性與互用性。（3）現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的智能化與功能自治性。（4）系統(tǒng)的高度分散性。（5）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性。6、現(xiàn)場(chǎng)總線的優(yōu)點(diǎn)（P4）（1）節(jié)省硬件數(shù)量與投資。（2）節(jié)省安裝費(fèi)用。（3）節(jié)省維護(hù)開銷。（4）用戶具有高度的系統(tǒng)集成主動(dòng)權(quán)。（5）提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性與可靠性。7、LonWorks的地位LonWorks是一個(gè)開放的總線平臺(tái)技術(shù)，用于開發(fā)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個(gè)完整的技術(shù)平臺(tái)，并具有現(xiàn)場(chǎng)總線的一切特點(diǎn)。8、LonWorks技術(shù)的組成（1）神經(jīng)元芯片。（2）LonTalk協(xié)議。（3）節(jié)點(diǎn)開發(fā)工具NodeBuilder、網(wǎng)絡(luò)管理工具LonManager、節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)安裝工具LonBuilder

3、、圖形化工具LonMaker。9、LonWorks技術(shù)的特點(diǎn)（1）完全開放的技術(shù)。（2）提出應(yīng)用分布式智能設(shè)備組建控制網(wǎng)絡(luò)，也支持主從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（3）支持多種通信介質(zhì)和各種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（4）擁有3個(gè)處理單元的神經(jīng)元芯片（Neuron芯片）。（5）LonTalk支持7層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提供了一個(gè)固化在神經(jīng)元芯片的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。（6）預(yù)測(cè)性P堅(jiān)持CSMA。（7）提供現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)管理工具、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)診斷工具、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。（8）支持面向?qū)ο蟮木幊蹋ňW(wǎng)絡(luò)變量NV）以及LonMark互操作協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。10、LonWorks技術(shù)的核心（1）核心元件神經(jīng)元芯片。（2）核心協(xié)議LonTalk協(xié)議。11、樓宇自動(dòng)化

4、系統(tǒng)（BAS）的主流技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)總線采用LonWorks技術(shù)，在管理層采用BACnet標(biāo)準(zhǔn)。12、LonWorks的網(wǎng)絡(luò)開放性（1）提供OSI參考模型定義的全部七層服務(wù)。（2）支持多種通信媒介。（3）支持任意自由拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（4）實(shí)現(xiàn)真正的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。第二章 LonWorks硬/軟件資源技術(shù)基礎(chǔ)13、神經(jīng)元芯片的組成（P1314）神經(jīng)元芯片內(nèi)部的3個(gè)微處理器（CPU）分別是：媒體訪問(wèn)（MAC）處理器、網(wǎng)絡(luò)處理器（NET）和應(yīng)用處理器（APP）。MAC處理器用于完成開放式系統(tǒng)互連參考模型中的第一層和第二層的功能，實(shí)現(xiàn)介質(zhì)訪問(wèn)和控制和處理。NET處理器用于完成第三層至第六層的功能，包括處理網(wǎng)絡(luò)變量

5、、事務(wù)處理、背景診斷、軟件定時(shí)器、路由、權(quán)限證實(shí)和網(wǎng)絡(luò)管理等，并負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)通信控制、發(fā)送和接受數(shù)據(jù)包等。APP處理器實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議第七層的功能，大部分應(yīng)用程序的編程語(yǔ)言為Neuron C。14、存儲(chǔ)器3120僅含有內(nèi)部存儲(chǔ)器，3150除含有內(nèi)部存儲(chǔ)器外，還可外接存儲(chǔ)器。Neuron芯片的內(nèi)部存儲(chǔ)器有三種，即EEPROM、靜態(tài)RAM、ROM。15、神經(jīng)元芯片通信引腳的接口模式（P17）單端模式、差分模式、專用模式。在單端模式和差分模式下，編碼方式采用差分曼徹斯特編碼。16、時(shí)鐘系統(tǒng)（P18）神經(jīng)元芯片的正常工作頻率范圍是625kHz10MHz（625kHz針對(duì)低壓神經(jīng)元芯片）。17、WatchDog

6、定時(shí)器（P18）神經(jīng)元芯片使用了3個(gè)WatchDog定時(shí)器（每個(gè)CPU一個(gè)）。如果應(yīng)用軟件和系統(tǒng)沒(méi)有定時(shí)地刷新這些WatchDog定時(shí)器，整個(gè)神經(jīng)元芯片將自動(dòng)復(fù)位。18、睡眠/喚醒機(jī)制（P18）神經(jīng)元芯片可在軟件控制下進(jìn)入低功耗睡眠模式，此時(shí)關(guān)閉系統(tǒng)時(shí)鐘和所有的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，但仍保留系統(tǒng)所有的狀態(tài)信息（包含片內(nèi)RAM的內(nèi)容）。當(dāng)以下任何一個(gè)輸入跳變出現(xiàn)即可恢復(fù)正常操作。19、服務(wù)引腳（P18）服務(wù)引腳是神經(jīng)元芯片里的一個(gè)重要的管腳，在節(jié)點(diǎn)的配置、安裝和維護(hù)的時(shí)候都需要使用該管腳。20、LonWorks技術(shù)的常用收發(fā)器雙絞線收發(fā)器、電源線收發(fā)器、電力線收發(fā)器、無(wú)線收發(fā)器、光纖收發(fā)器和智能收發(fā)器。

7、21、雙絞線收發(fā)器的分類（P19）直線驅(qū)動(dòng)、EIA485、變壓器耦合。22、變壓器耦合接口的功能（P20）變壓器耦合接口能夠滿足系統(tǒng)的高性能、高共模隔離以及同時(shí)具有噪聲隔離的作用。23、自由拓?fù)渑c總線拓?fù)涞膽?yīng)用（P21）（1）采用自由拓?fù)涫且跃嚯x為代價(jià)的，總線連接2700m而其他連接方式只有500m。（2）采用總線拓?fù)?，?jié)點(diǎn)和總線的距離不能超過(guò)1m，否則不是總線拓?fù)洹?4、電力線收發(fā)器（P22）（1）定義：電力線收發(fā)器，是將通信數(shù)據(jù)調(diào)制成載波信號(hào)或擴(kuò)頻信號(hào)，然后通過(guò)耦合器耦合到220V或其他交直流電力線上，甚至是沒(méi)有電力的雙絞線。（2）優(yōu)點(diǎn)：利用已有的電力線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，大大減少了通信中遇到的

8、繁瑣的布線。（3）關(guān)鍵問(wèn)題：電力線間歇性噪聲較大、信號(hào)衰減很快、線路阻抗也經(jīng)常波動(dòng)。（4）LonWorks技術(shù)的改進(jìn)每一個(gè)收發(fā)器包括一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器（DSP），完成數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。短報(bào)文糾錯(cuò)技術(shù)，使收發(fā)器能夠根據(jù)糾錯(cuò)碼，恢復(fù)錯(cuò)誤報(bào)文。動(dòng)態(tài)調(diào)整收發(fā)器靈敏度算法，根據(jù)電力線的噪聲動(dòng)態(tài)地改變收發(fā)器的靈敏度。三態(tài)電源放大/過(guò)濾合成器。25、路由器的作用（P26）（1）擴(kuò)展通道的容量。（2）連接不同的通信介質(zhì)或波特率。（3）提高LonWorks總線可靠性。（4）全面提高網(wǎng)絡(luò)性能。26、路由器的常用路由算法（P27）路由器有4種路由算法：配置型路由器、學(xué)習(xí)型路由器、橋接器或中繼器。（1）配置型路由器和

9、學(xué)習(xí)型路由器屬于智能路由器，路由智能可以使它們根據(jù)目標(biāo)地址有選擇地轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文。學(xué)習(xí)路由器可以用來(lái)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)的通信量、學(xué)習(xí)域/子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系，然后用其所學(xué)知識(shí)有選擇性地確定數(shù)據(jù)包的路由。但是，學(xué)習(xí)路由器不能學(xué)習(xí)組拓?fù)?，因而不能傳遞使用組地址的數(shù)據(jù)包。配置路由器也是借助內(nèi)部的路由表在通道間有選擇地路由信息包。與學(xué)習(xí)路由器不同的是，其內(nèi)部的路由表是由網(wǎng)絡(luò)管理器建立的。網(wǎng)絡(luò)管理器通過(guò)建立子網(wǎng)地址及組地址的路由表來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的通信能力，使網(wǎng)絡(luò)的通信量達(dá)到最佳。（2）橋接器轉(zhuǎn)發(fā)所有符合它的域的報(bào)文。（3）中繼器發(fā)送所有的報(bào)文。27、網(wǎng)絡(luò)接口的功能（P30）（1）支持可下載的固件映像以使固件容易更新。（2）有

10、支持LNS應(yīng)用程序的NSI固件。28、LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口卡的分類（P30）支持USB的U10/U20卡、半長(zhǎng)的PCI卡（PCLTA21）、Type II型PC卡（PCC10接口卡）。29、LonTalk協(xié)議（P3334）LonTalk協(xié)議符合ISO/OSI參考模型的七層體系結(jié)構(gòu)，含有物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層和應(yīng)用層。OSI層次標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)LonWorks提供的服務(wù)應(yīng)用層（應(yīng)用處理器）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)變量類型表示層（網(wǎng)絡(luò)處理器）數(shù)據(jù)表示網(wǎng)絡(luò)變量，外部幀傳送會(huì)話層（網(wǎng)絡(luò)處理器）遠(yuǎn)程遙控動(dòng)作請(qǐng)求/響應(yīng)，認(rèn)證，網(wǎng)絡(luò)管理傳送層（網(wǎng)絡(luò)處理器）端對(duì)端的可靠傳輸應(yīng)答，非應(yīng)答，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)

11、，廣播，認(rèn)證等網(wǎng)絡(luò)層（網(wǎng)絡(luò)處理器）傳輸分組地址，路由數(shù)據(jù)鏈路層LLC子層（MAC處理器）幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)解碼，CRC錯(cuò)誤檢查MAC子層（MAC處理器）介質(zhì)訪問(wèn)預(yù)測(cè)性P堅(jiān)持CSMA，碰撞規(guī)避優(yōu)先級(jí)，碰撞檢測(cè)物理層（MAC處理器）電路連接介質(zhì)，電氣接口30、LonTalk協(xié)議的特點(diǎn)（1）LonTalk協(xié)議支持包括雙絞線、電力線、無(wú)線、紅外線、同軸電纜和光纖在內(nèi)的多種傳輸介質(zhì)。（2）LonTalk協(xié)議應(yīng)用可以運(yùn)行在任何主處理器上。主處理器（微控制器、微處理器、計(jì)算機(jī)）管理LonTalk協(xié)議的第67層并使用LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口管理第15層。（3）LonTalk協(xié)議使用網(wǎng)絡(luò)變量與其他節(jié)點(diǎn)通信。網(wǎng)絡(luò)

12、變量可以是任何單個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)也可以是結(jié)構(gòu)體，并都有一個(gè)由應(yīng)用程序說(shuō)明的數(shù)據(jù)類型。網(wǎng)絡(luò)變量的概念大大簡(jiǎn)化了復(fù)雜的分布式應(yīng)用的編程，大大降低了開發(fā)人員的工作量。（4）LonTalk協(xié)議支持總線型、星型、自由拓?fù)涞榷喾N拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類型，極大地方便了控制網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。31、LonTalk物理層通信協(xié)議（P3435）LonTalk協(xié)議在物理層支持廣泛的通信介質(zhì)，這些介質(zhì)可以是雙絞線、電力線、無(wú)線、紅外線、同軸電纜、光纖，甚至是用戶自己定義的通信介質(zhì)。不同的通信介質(zhì)支持不同的數(shù)據(jù)解碼和編碼方案。常用的數(shù)據(jù)線使用曼徹斯特編碼，無(wú)線采用頻移鍵控（FSK），電力線使用擴(kuò)頻或者載波。32、LonTalk協(xié)議鏈路層（P353

13、7）LonTalk協(xié)議的鏈路層提供介質(zhì)訪問(wèn)控制、幀傳輸、數(shù)據(jù)編碼、CRC錯(cuò)誤校驗(yàn)、沖突避免、沖突檢測(cè)與優(yōu)先級(jí)等機(jī)制。將數(shù)據(jù)鏈路層分成兩個(gè)子層：邏輯鏈路控制（LLC）和介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）。MAC依賴于介質(zhì)，而LLC與介質(zhì)無(wú)關(guān)。（1）MAC子層負(fù)責(zé)媒體訪問(wèn)，它使用OSI各層協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)接口和鏈路層的其他部分進(jìn)行通信。（2）LonTalk協(xié)議使用帶預(yù)測(cè)的P堅(jiān)持CSMA。（3）LonTalk協(xié)議的鏈路層在子網(wǎng)內(nèi)，LPDU幀順序的無(wú)響應(yīng)傳輸。它提供錯(cuò)誤檢測(cè)的能力，但不提供錯(cuò)誤恢復(fù)能力，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)CRC校驗(yàn)錯(cuò)時(shí)，該幀將被丟掉。33、LonTalk協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層LonTalk地址唯一地確定一個(gè)LonTalk數(shù)

14、據(jù)包的源節(jié)點(diǎn)和目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，路由器則利用這些地址在信道之間選擇數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。（1）域地址：域是一個(gè)信道或多個(gè)信道上的節(jié)點(diǎn)的邏輯集合。域地址用域標(biāo)識(shí)符ID來(lái)表示，域標(biāo)識(shí)符ID可以分為0、1、3或6個(gè)字節(jié)。域標(biāo)識(shí)符是唯一的。（2）子網(wǎng)地址：一個(gè)子網(wǎng)是同一域中節(jié)點(diǎn)的邏輯集合，是一個(gè)或多個(gè)通道的邏輯分組。每一個(gè)子網(wǎng)最多可由127個(gè)節(jié)點(diǎn)，每一個(gè)域最多有255個(gè)子網(wǎng)。（3）節(jié)點(diǎn)地址：節(jié)點(diǎn)地址是節(jié)點(diǎn)被賦予的所屬子網(wǎng)內(nèi)的唯一的節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符。節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)位有7位，一個(gè)子網(wǎng)最多有127個(gè)節(jié)點(diǎn)，一個(gè)域最多有255個(gè)子網(wǎng)，所以一個(gè)域最多有127×255=32385個(gè)節(jié)點(diǎn)。（4）組地址：組是一個(gè)域內(nèi)節(jié)點(diǎn)的邏輯集合

15、。每一個(gè)組對(duì)于需應(yīng)答服務(wù)的節(jié)點(diǎn)最多可包含64個(gè)，而對(duì)無(wú)應(yīng)答服務(wù)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)不限，一個(gè)節(jié)點(diǎn)最多屬于15個(gè)組，一個(gè)域最多可以由256個(gè)組。組地址的長(zhǎng)度為1個(gè)字節(jié)。（5）芯片地址（Neuron ID）：每一個(gè)神經(jīng)元芯片有一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的48位ID地址，節(jié)點(diǎn)可以用Neuron ID尋址。34、LonTalk協(xié)議傳輸層傳輸層是連接的，它提供一對(duì)一節(jié)點(diǎn)、一對(duì)多節(jié)點(diǎn)的可靠傳輸。它管理報(bào)文執(zhí)行的順序，還增加了重復(fù)報(bào)文的檢測(cè)。35、LonTalk協(xié)議會(huì)話層會(huì)話層主要提供了請(qǐng)求/響應(yīng)的機(jī)制，它支持遠(yuǎn)程操作，一個(gè)客戶端可以向遠(yuǎn)程服務(wù)器提供服務(wù)，并且收到遠(yuǎn)程服務(wù)器對(duì)該請(qǐng)求的確認(rèn)。36、LonTalk協(xié)議提供的報(bào)文服務(wù)應(yīng)答

16、方式、請(qǐng)求/響應(yīng)方式、非應(yīng)答重發(fā)方式、非應(yīng)答方式。37、LonTalk協(xié)議的表示層和應(yīng)用層提供五類服務(wù)網(wǎng)絡(luò)變量、顯示報(bào)文、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)跟蹤和外來(lái)幀傳輸。第三章 LonWorks設(shè)備開發(fā)38、LonWorks設(shè)備組成（1）設(shè)備：每個(gè)掛在LonWorks網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)亦稱設(shè)備。（2）設(shè)備硬件組成：Neuron芯片、收發(fā)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)管、Web服務(wù)器等。（3）設(shè)備軟件組成Neuron芯片存儲(chǔ)映像：系統(tǒng)映像、設(shè)備應(yīng)用映像、網(wǎng)絡(luò)映像。設(shè)備接口軟件：網(wǎng)絡(luò)變量、配置屬性、功能塊。39、LonWorks節(jié)點(diǎn)的分類LonWorks節(jié)點(diǎn)按其結(jié)構(gòu)可以分為兩種類型，一是以神經(jīng)元芯片為核心的智能節(jié)點(diǎn)，一是采用

17、MIP結(jié)構(gòu)的智能節(jié)點(diǎn)。40、LonWorks設(shè)備（P6061）（1）以神經(jīng)元芯片為核心的控制設(shè)備。（2）采用MIP（微處理器接口程序）結(jié)構(gòu)的控制設(shè)備。（3）Short Stack微服務(wù)器Short Stack微服務(wù)器是一個(gè)固件產(chǎn)品，它包括ANSI/EIA 709.1標(biāo)準(zhǔn)控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。只需在其現(xiàn)有的設(shè)計(jì)上增加少量的應(yīng)用代碼和驅(qū)動(dòng)，再加上Short Stack微服務(wù)器，便可將原有的產(chǎn)品變成LonWorks的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，能夠接入互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。（4）路由器通過(guò)路由器可以實(shí)現(xiàn)在同一網(wǎng)絡(luò)中對(duì)多種媒體的支持。路由器也能用于控制網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量，將網(wǎng)絡(luò)分段，抑制從其他部分來(lái)的數(shù)據(jù)流量，從而增加網(wǎng)絡(luò)的通信量。LonWork

18、s支持的路由器有4種，即中繼器、網(wǎng)橋、學(xué)習(xí)路由器和配置路由器，后兩者屬于智能路由器。41、LonWorks設(shè)備軟件（1）神經(jīng)元芯片存儲(chǔ)映像1）系統(tǒng)映像：系統(tǒng)映像包括LonTalk協(xié)議、Neuron C庫(kù)函數(shù)和任務(wù)調(diào)度程序。主要功能：LonTalk通信協(xié)議。事件驅(qū)動(dòng)多任務(wù)調(diào)度程序。I/O驅(qū)動(dòng)。支持網(wǎng)絡(luò)變量。支持定義毫秒和秒級(jí)定時(shí)器對(duì)象。調(diào)用運(yùn)行庫(kù)中的函數(shù)可執(zhí)行事件檢查、管理I/O活動(dòng)、通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/接收?qǐng)?bào)文及控制神經(jīng)元芯片功能等。2）應(yīng)用映像。3）網(wǎng)絡(luò)映像。（2）設(shè)備接口軟件設(shè)備接口軟件由功能塊、網(wǎng)絡(luò)變量和配置屬性組成。第四章 LonWorks網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)42、LonWorks網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)（1）控

19、制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展。（2）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。（3）LonWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。（4）邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。43、控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展第一代：集中式第二代：集散式第三代：分布式44、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（1）總線形1）優(yōu)點(diǎn)：線纜總長(zhǎng)度短，布線容易?？煽啃愿摺Ｒ子跀U(kuò)充。2）缺點(diǎn)：故障診斷困難。故障隔離困難。 所有節(jié)點(diǎn)設(shè)備必須是智能的。網(wǎng)絡(luò)信息流量有限。（2）星形1）優(yōu)點(diǎn)：維護(hù)管理容易。重新配置靈活。 故障隔離與檢測(cè)容易。易于連接成其他拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2）缺點(diǎn)：安裝工作量大。依賴于中心節(jié)點(diǎn)。（3）環(huán)形1）優(yōu)點(diǎn)：線纜總長(zhǎng)度短。適用于光纖。2）缺點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)問(wèn)題導(dǎo)致全系統(tǒng)故障。故障診斷困難。不易重新配置。 對(duì)通信協(xié)議機(jī)制要求高。網(wǎng)絡(luò)信息流量

20、受限。（4）自由拓?fù)?）優(yōu)點(diǎn)：沒(méi)有主干。布線自由。路徑多，可靠性高。2）缺點(diǎn)：同等條件下，降低了可靠通信距離。 路徑多，可能產(chǎn)生不同傳播延時(shí)，破壞信息包。45、LonWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（1）基本結(jié)構(gòu)。（2）含嵌入式節(jié)點(diǎn)管理器的基本系統(tǒng)。（3）PC網(wǎng)絡(luò)管理器的基本系統(tǒng)。（4）簡(jiǎn)單的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。（5）在現(xiàn)場(chǎng)外管理的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)。46、LonWorks網(wǎng)絡(luò)組件的選擇（1）安裝方案和網(wǎng)絡(luò)工具的選擇。（2）網(wǎng)絡(luò)基本設(shè)備的選擇。（3）通信媒體的選擇。（4）LonWorks節(jié)點(diǎn)的選擇。在LonWorks網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是完全獨(dú)立的，各個(gè)節(jié)點(diǎn)的不同功能和編程與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特性無(wú)

21、關(guān)。47、LonWorks網(wǎng)絡(luò)安裝內(nèi)容（1）應(yīng)用傳輸媒體將所有的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)上連接起來(lái)。（2）應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)配置工具軟件將各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在邏輯上連接起來(lái)。48、安裝方案的確定（1）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)需求分析：定義網(wǎng)絡(luò)需求、規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。（2）網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)建：LonMaker視圖、LNS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)。（3）網(wǎng)絡(luò)安裝方案：設(shè)計(jì)安裝、現(xiàn)場(chǎng)安裝。49、網(wǎng)絡(luò)工具選擇網(wǎng)絡(luò)工具位于網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的上層，用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、安裝、配置、監(jiān)測(cè)、監(jiān)控、診斷和軟件維護(hù)。網(wǎng)絡(luò)工具有如下三類：（1）網(wǎng)絡(luò)集成工具：為設(shè)計(jì)、配置、安裝和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)提供基本服務(wù)。（2）網(wǎng)絡(luò)診斷工具：監(jiān)測(cè)、分析和診斷網(wǎng)絡(luò)流量。（3）HMI開發(fā)工具：創(chuàng)建人機(jī)界面的開發(fā)工具。50、

22、網(wǎng)絡(luò)接口選擇（1）USB網(wǎng)絡(luò)接口卡。（2）PCI網(wǎng)絡(luò)接口卡。（3）PC卡。（4）i.LON接口。51、通信媒體選擇（1）信道特性媒體類型：專用/共享。線纜類型：標(biāo)準(zhǔn)/特殊。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：總線、自由拓?fù)?。最大傳輸距離。最大可連接的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。每秒鐘可傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)包數(shù)目。終結(jié)方式。（2）信道規(guī)則采用認(rèn)證線纜。自由拓?fù)洳捎脝谓K結(jié)器，總線拓?fù)涫褂脙蓚€(gè)終結(jié)器。總線拓?fù)浞种чL(zhǎng)度不大于3米，總線最大距離小于600米。自由拓?fù)浣狱c(diǎn)最大距離不大于250米，線纜總長(zhǎng)小于450米。一個(gè)信道最多可以支持128個(gè)鏈路供電節(jié)點(diǎn)或者64個(gè)本地供電接點(diǎn)，組合方式時(shí)，需滿足：鏈路供電節(jié)點(diǎn)數(shù)目2×本地供電節(jié)點(diǎn)128。（3）

23、常用的信道類型LonTalk協(xié)議設(shè)計(jì)上獨(dú)立于介質(zhì)，LonWorks系統(tǒng)可以在任何物理傳輸介質(zhì)（電力線、雙絞線、無(wú)線、紅外、光纖、LonWorks/IP）上通信。52、節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序的內(nèi)容（1）處理本地I/O事件。（2）管理本地事件。（3）處理和響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)事件。（4）自文檔。（5）自標(biāo)識(shí)。53、網(wǎng)絡(luò)的安裝配置（1）布線與供電。（2）準(zhǔn)備通信媒體。（3）安裝基礎(chǔ)設(shè)備。（4）安裝應(yīng)用設(shè)備。（5）連接設(shè)備與媒體。54、安裝基礎(chǔ)設(shè)備路由器、物理層中繼器、終結(jié)器、網(wǎng)絡(luò)接口、電源、防雷保護(hù)設(shè)備。55、網(wǎng)絡(luò)編程（1）外部接口（2）配置節(jié)點(diǎn)與對(duì)象。（3）連接網(wǎng)絡(luò)變量。（4）報(bào)文服務(wù)。（5）優(yōu)先級(jí)服務(wù)。（6）鑒別服務(wù)

24、。56、LonWorks節(jié)點(diǎn)文件文件類型文件擴(kuò)展名用途Neuron ROM應(yīng)用映像.NRI供片外PROM或Flash存儲(chǔ)器編程用Neuron EEPROM/Flash應(yīng)用映像.NEI，.NFI供片外或片上EEPROM或Flash編程用可下載的應(yīng)用映像.NXE，.APB供網(wǎng)絡(luò)工具經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下載應(yīng)用程序用設(shè)備接口.XIF，.XFB，.XFO供網(wǎng)絡(luò)工具定義設(shè)備模板用57、節(jié)點(diǎn)的外部接口（1）節(jié)點(diǎn)的基本信息。（2）LonMark對(duì)象的列表。（3）網(wǎng)絡(luò)變量和報(bào)文標(biāo)簽的描述。（4）配置屬性的說(shuō)明。（5）自文檔。58、節(jié)點(diǎn)的基本信息（1）硬件信息：芯片類型、收發(fā)器參數(shù)、緩沖區(qū)配置、地址表項(xiàng)。（2）軟件信息：程序

25、ID、網(wǎng)絡(luò)變量的數(shù)目、節(jié)點(diǎn)自文檔。59、配置屬性（CP）配置屬性定義了節(jié)點(diǎn)的行為，儲(chǔ)存在節(jié)點(diǎn)的非易失性存儲(chǔ)器中。CP可以應(yīng)用到整個(gè)節(jié)點(diǎn)、一個(gè)或多個(gè)對(duì)象，或者一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)變量。CP分為：標(biāo)準(zhǔn)配置屬性、用戶自定義配置屬性。60、Neuron ID的獲?。?）按服務(wù)按鈕。（2）讀取產(chǎn)品上的ID標(biāo)簽。（3）用LNS的find命令去發(fā)現(xiàn)。61、分配配置屬性（1）標(biāo)準(zhǔn)配置屬性類型通過(guò)提供一個(gè)處理大量配置數(shù)據(jù)的已定義的機(jī)制使互操作簡(jiǎn)易化。（2）LonMark協(xié)議定義了160多種標(biāo)準(zhǔn)配置屬性。（3）使用標(biāo)準(zhǔn)配置屬性可以簡(jiǎn)化LonMark兼容節(jié)點(diǎn)的配置。62、分配配置屬性的組成（1）心跳間隔：在符合安全要求的

26、情況下增加心跳發(fā)送時(shí)間間隔。（2）最大接收時(shí)間：取心跳間隔的四倍。（3）時(shí)限閾值：兩次更新之間最小的時(shí)間間隔。（4）最小差值：在滿足傳感器、控制器功能動(dòng)態(tài)要求的情況下，增加最小差值、采樣間隔等配置屬性值。63、網(wǎng)絡(luò)變量（1）可定義為輸入或輸出類型。（2）基于Neuron節(jié)點(diǎn)可定義62個(gè)，基于非Neuron節(jié)點(diǎn)可定義4096個(gè)。（3）實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)間通信、數(shù)據(jù)共享。（4）由LonTalk協(xié)議實(shí)現(xiàn)，亦稱為隱式報(bào)文。（5）類型相同的網(wǎng)絡(luò)變量才能建立I/O連接。（6）不用考慮消息的發(fā)送及接收，簡(jiǎn)化編程，縮短開發(fā)周期。64、連接網(wǎng)絡(luò)變量（1）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)變量，網(wǎng)絡(luò)變量必須是同一類型。（2）對(duì)于用戶自定義網(wǎng)絡(luò)變

27、量，網(wǎng)絡(luò)變量必須是同一類型，且具有相同的長(zhǎng)度。65、報(bào)文編碼的類型（1）確認(rèn)方式。（2）請(qǐng)求/響應(yīng)方式。（3）非確認(rèn)方式。（4）非確認(rèn)重發(fā)方式。66、鑒別和優(yōu)先級(jí)的使用（1）鑒別所用報(bào)文數(shù)目為普通事務(wù)的兩倍，鑒別不可以應(yīng)用非確認(rèn)或者重復(fù)更新。（2）優(yōu)先級(jí)時(shí)間段對(duì)每個(gè)報(bào)文的發(fā)出需額外附加一定的時(shí)間。（3）限制優(yōu)先權(quán)和鑒別報(bào)文服務(wù)。67、節(jié)點(diǎn)連接資源（1）地址表表項(xiàng)。（2）網(wǎng)絡(luò)變量別名。68、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的啟動(dòng)（1）啟動(dòng)需要設(shè)備的物理標(biāo)識(shí)。（2）用設(shè)備的Neuron ID唯一標(biāo)識(shí)一個(gè)設(shè)備。（3）Neuron ID有48位，通常用12位16進(jìn)制數(shù)表示，由制造商掩膜在芯片上。（4）Neuron ID可以通

28、過(guò)按Service Pin，也可以手工輸入，或者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理工具自動(dòng)獲取。（5）啟動(dòng)方式可以分為離網(wǎng)啟動(dòng)和在網(wǎng)啟動(dòng)。（6）推薦采用離網(wǎng)啟動(dòng)方式，可以防止每次更改被立即傳遞，起到保護(hù)設(shè)備的作用。（7）啟動(dòng)時(shí)，按照數(shù)據(jù)的流向分別使節(jié)點(diǎn)在線。69、啟動(dòng)順序的規(guī)則（1）路由器必須按邏輯拓?fù)涞捻樞騿?dòng)。（2）要啟動(dòng)節(jié)點(diǎn)，信道中的路由器必須先啟動(dòng)。（3）理想情況下，啟動(dòng)是設(shè)過(guò)程中的最后一步。70、自安裝節(jié)點(diǎn)的啟動(dòng)自安裝節(jié)點(diǎn)包含代碼以執(zhí)行本地的自我管理，通過(guò)庫(kù)函數(shù)來(lái)配置節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)映像，無(wú)需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)安裝工具的下載即可正常工作，從而實(shí)現(xiàn)“即插即用”。71、網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試與認(rèn)證（1）檢查L(zhǎng)onWorks網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題的第一

29、步是檢查供電電源和網(wǎng)絡(luò)線纜接線安裝是否正確。（2）測(cè)試驗(yàn)證安裝的節(jié)點(diǎn)主要涉及：節(jié)點(diǎn)功能的正確性、通信是否良好（響應(yīng)時(shí)間是否符合要求）、異常情況處理是否恰當(dāng)（部分掉電、掉電再上電能否立即正常工作）。（3）驗(yàn)證是否符合相關(guān)規(guī)范及各種法規(guī)。72、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的目的（1）縮短響應(yīng)時(shí)間。（2）提高緊急情況處理能力。（3）提供可擴(kuò)展性。（4）降低成本。73、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的內(nèi)容（1）配置屬性值。（2）網(wǎng)絡(luò)變量的連接。（3）尋址模式，資源分配。（4）鑒別及優(yōu)先權(quán)的使用。74、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)包括維護(hù)和修理兩個(gè)方面。（1）維護(hù)主要是在系統(tǒng)正常運(yùn)行的狀況下，增加刪除設(shè)備以及改變網(wǎng)絡(luò)變量和顯式報(bào)文的內(nèi)部連接。（2）修理是一

30、個(gè)錯(cuò)誤設(shè)備的檢測(cè)和替換的過(guò)程。（3）網(wǎng)絡(luò)維護(hù)包括三個(gè)方面：更新節(jié)點(diǎn)、替換節(jié)點(diǎn)、備份數(shù)據(jù)庫(kù)。75、維護(hù)LNS服務(wù)器主要任務(wù)包括：備份數(shù)據(jù)庫(kù)、恢復(fù)數(shù)據(jù)庫(kù)。第五章 LonWorks編程語(yǔ)言76、基于Neuron C的燈光照明控制節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序編寫（1）編程要求定義一個(gè)自動(dòng)重新啟動(dòng)的定時(shí)器，實(shí)現(xiàn)定時(shí)64s；每當(dāng)定時(shí)時(shí)間到時(shí)，檢查輸入引腳的狀態(tài)，根據(jù)控制方式與輸入引腳控制左右燈的開關(guān)。當(dāng)輸入照度值改變時(shí)，檢查控制方式，如果為1，在照度值大于設(shè)定的上限時(shí)，關(guān)閉左右燈，在照度值小于設(shè)定的下限時(shí)，打開左右燈。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)變量nvi_DO1_c與nvi_DO2_c的值，控制相應(yīng)的燈的開關(guān)。程序代碼#include &

31、lt;access.h>#include <s32.h>#include <float.h>#include <stdlib.h>#include <snvt_lev.h>#pragma num_alias_table_entries 15#pragma num_addr_table_entries 15#define LED_ON 1#define LED_OFF 0#define ON 1#define OFF 0network input SNVT_count nvi_DO1_c=0;network input SNVT_count

32、nvi_DO2_c=0;network input SNVT_count nvi_DO3_c=0;network input SNVT_count nvi_DO4_c=0;network input SNVT_count_f nvi_zhaodu;eeprom network input SNVT_count nvi_control_m=0;eeprom network input SNVT_count_f nvi_zhaodu_h_Th;eeprom network input SNVT_count_f nvi_zhaodu_l_Th;network output SNVT_count nv

33、o_hongwai_s=0;network output SNVT_count nvo_DI2_s=0;network output SNVT_count nvo_DI3_s=0;network output SNVT_count nvo_DI4_s=0;IO_0 input bit DI4_s;IO_1 input bit DI3_s;IO_2 input bit DI2_s;IO_3 input bit hongwai_s;IO_4 output bit DO4_c=0;IO_5 output bit DO3_c=0;IO_6 output bit DO2_c=0;IO_7 output

34、bit DO1_c=0; stimer repeating s_timer=64;when(timer_expires(s_timer)if(io_in(DI4_s)nvo_DI4_s=0;elsenvo_DI4_s=1;if(io_in(DI3_s)nvo_DI3_s=0;elsenvo_DI3_s=1;if(io_in(DI2_s)nvo_DI2_s=0;elsenvo_DI2_s=1;if(io_in(hongwai_s)nvo_hongwai_s=0;if(nvi_control_m=2)io_out(DO1_c,LED_OFF);else nvo_hongwai_s=1;if(nvi

35、_control_m=2&&fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);when(nv_update_occurs(nvi_zhaodu)if(nvi_control_m=1)if(fl_gt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_h_Th)io_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_OFF);if(fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);io_ou

36、t(DO2_c,LED_ON);when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO2_c)io_out(DO2_c,(nvi_DO2_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO3_c)io_out(DO3_c,(nvi_DO3_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO4_c)io_out(DO4_c,(nvi_DO4_c)?LED_ON:L

37、ED_OFF);（2）如何編寫程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)開關(guān)同時(shí)控制兩個(gè)燈？when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);io_out(DO2_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);（3）如何編程實(shí)現(xiàn)左右燈按1分鐘間隔輪流亮滅的控制？int switch=0;stimer led_stimer=60;when(stimer_expires(led_stimer)if (switch=0)io_out(DO1_c,LED_ON);io_out(DO2_c,LED_OFF);switch=

38、!switch;elseio_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_ON);switch=!switch;when(nv_update_occurs(nvi_DO1_c)io_out(DO1_c,(nvi_DO1_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_DO2_c)io_out(DO2_c,(nvi_DO2_c)?LED_ON:LED_OFF);when(nv_update_occurs(nvi_zhaodu)if(nvi_control_m=1)if(fl_gt(&nvi_zhaodu,&nv

39、i_zhaodu_h_Th)io_out(DO1_c,LED_OFF);io_out(DO2_c,LED_OFF);elseif(fl_lt(&nvi_zhaodu,&nvi_zhaodu_l_Th)io_out(DO1_c,LED_ON);io_out(DO2_c,LED_ON);77、基于Neuron C的給排水控制節(jié)點(diǎn)應(yīng)用程序編寫（1）編程要求在自動(dòng)控制方式時(shí)，每隔60s檢查一次給排水的水位，如果給水水位低于下限，則自動(dòng)供水，高于上限，則自動(dòng)停止供水；排水水位高于上限，則自動(dòng)排水，低于下限，則自動(dòng)停止排水。根據(jù)輸入網(wǎng)絡(luò)變量的值，控制給排水的開關(guān)狀態(tài)。程序代碼#includ

40、e <access.h>#include <s32.h>#include <float.h>#include <stdlib.h>#pragma num_alias_table_entries 15#pragma num_addr_table_entries 15#define ON 1#define OFF 0network input SNVT_count nvi_jishui_c=0;network input SNVT_count nvi_paishui_c=0;network input SNVT_count nvi_DO3_c=0;n

41、etwork input SNVT_count nvi_DO4_c=0;eeprom network input SNVT_count nvi_control_m=0;network output SNVT_count nvo_jishui_c_s=0;network output SNVT_count nvo_paishui_c_s=0;network output SNVT_count nvo_jishui_h_s=0;network output SNVT_count nvo_jishui_l_s=0;network output SNVT_count nvo_paishui_h_s=0

42、;network output SNVT_count nvo_paishui_l_s=0;IO_0 input bit paishui_l_s;IO_1 input bit paishui_h_s;IO_2 input bit jishui_l_s;IO_3 input bit jishui_h_s;IO_4 output bit DO4_c=0;IO_5 output bit DO3_c=0;IO_6 output bit paishui_c=0;IO_7 output bit jishui_c=0;stimer repeating s_timer=60;when(timer_expires

43、(s_timer)if(io_in(jishui_l_s)nvo_jishui_l_s=ON;if(nvi_control_m)io_out(jishui_c,ON);nvo_jishui_c_s=ON; elseif(io_in(jishui_h_s)nvo_jishui_h_s=ON;if(nvi_control_m) io_out(jishui_c,OFF); nvo_jishui_c_s=OFF; if(io_in(paishui_l_s)nvo_paishui_l_s=ON;if(nvi_control_m)io_out(paishui_c,OFF);nvo_paishui_c_s=

44、OFF;elseif(io_in(paishui_h_s)nvo_paishui_h_s=ON;if(nvi_control_m) io_out(paishui_c,ON);nvo_paishui_c_s=ON;when(nv_update_occurs) if(!nvi_control_m) if(nvi_jishui_c)io_out(jishui_c,ON);nvo_jishui_c_s=ON;if(nvi_paishui_c)io_out(paishui_c,ON);nvo_paishui_c_s=ON;（2）如何實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)100.2秒？stimer repeating s_time

45、r=100;mtimer repeating m_timer=200;when(timer_expires(s_timer)if(timer_expires(s_timer)編程題一個(gè)開關(guān)控制網(wǎng)絡(luò)上的燈LED1和本地上的燈LED2#include <snvt_lev.h>#pragma enable_io_pullupsnetwork output SNVT_lev_disc nv_switch=ST_OFF;network input SNVT_lev_disc nv_lamp1=ST_ON;#define BUTTON_DOWN 1#define BUTTON_UP 0#def

46、ine LED_ON 1#define LED_OFF 0IO_0 output bit ioLED1=LED_OFF;IO_1 output bit ioLED2=LED_OFF;IO_4 input bit ioButton=BUTTON_UP;when(io_changes(ioButton) to BUTTON_DOWN)io_out(ioLED2,( ioButton!=BUTTON_UP)?LED_ON:LED_OFF);nv_switch=(nv_switch!=ST_OFF)?ST_OFF:ST_ON;when(nv_update_occurs(nv_lamp1)io_out(

47、ioLED1,(nv_lamp1!=ST_OFF)?LED_ON:LED_OFF);一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的開關(guān)（Button1）和一個(gè)本地開關(guān)（Button2）并聯(lián)控制一盞燈#pragma enable_io_pullups#include <snvt_lev.h>network output SNVT_lev_disc nv_switch=ST_OFF;network input SNVT_lev_disc nv_lamp=ST_ON;#define LED_ON 1#define LED_OFF 0#define BUTTON_DOWN 1#define BUTTON_UP 0IO_0

48、output bit ioLED=LED_OFF;IO_4 input bit ioButton1=BUTTON_UP;IO_5 input bit ioButton2=BUTTON_UP;when(nv_update_occurs(nv_lamp)io_out(ioLED,( nv_lamp !=ST_OFF)?LED_ON:LED_OFF);when(io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)|(io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)if(io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)&

49、& !(io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)nv_switch=(nv_switch!=ST_OFF)?ST_OFF:ST_ON;elseif(! (io_changes(ioButton1) to BUTTON_DOWN)&& (io_changes(ioButton2) to BUTTON_DOWN)io_out(ioLED,( ioButton2!=BUTTON_UP)?LED_ON:LED_OFF);兩個(gè)開關(guān)串聯(lián)控制網(wǎng)絡(luò)上的一盞燈開關(guān)節(jié)點(diǎn)#pragma enable_io_pullups#include <snvt_lev.h>netwo