Telegrama TP1

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CURSO BÁSICO KNX
índice
1
2
3
4
5
Telegrama TP1: generalidades ........................................................................... 3
Estructura del telegrama TP1.............................................................................. 4
Requisitos de tiempo del telegrama TP1............................................................. 5
Acuse de recibo del telegrama TP1..................................................................... 6
Anexo Informativo ............................................................................................... 7
5.1
Sistemas de numeración.............................................................................7
5.1.1
5.1.2
5.1.3
Sistema decimal..........................................................................................7
Sistema binario ...........................................................................................7
Sistema hexadecimal ..................................................................................7
6
7
8
9
Campo de Control del telegrama TP1 ................................................................. 9
Dirección de origen del telegrama TP1 ..............................................................10
Dirección de destino del telegrama TP1.............................................................10
Byte de comprobación del telegrama TP1..........................................................11
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t1
Te l eg r a ma
t2
Ack.
Duración de un telegrama: 20 a 40 ms
1 Telegrama TP1: generalidades
Un telegrama se genera cuando se produce un evento en el bus (Ej.: cuando se acciona
un pulsador) En este caso el componente envía un telegrama al bus.
La transmisión se inicia después de que el bus haya permanecido desocupado por lo
menos durante el periodo de tiempo t1.
Después de que haya terminado la transmisión del telegrama, los componentes bus
utilizan el tiempo t2 para comprobar si el telegrama ha sido recibido correctamente.
Todos los componentes bus “direccionados” envían un acuse de recibo (“acknowledge” ó
“ACK.”) del telegrama simultáneamente.
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Dirección destino
Campo de Control
Longitud
Byte de comprobación
Datos útiles (Info)
Contador de ruta
Dirección origen
8 bits
16
8 bits
8
16 + 1
8
8
8
4
3
8
8
8
hasta 16 x 8
8
8
8
2 Estructura del telegrama TP1
El telegrama está formado por los datos específicos del bus y los datos útiles que
informan sobre el evento que ha tenido lugar (Ej.: accionar un pulsador)
La información se transmite en su totalidad en forma de caracteres de 8 bits.
Igualmente, en el telegrama se transmiten los datos de detección de errores en la
transmisión, lo que garantiza un nivel de fiabilidad en la transmisión extremadamente
elevado.
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3 Requisitos de tiempo del telegrama TP1
El telegrama es transmitido a una velocidad de bit de 9600 bits / seg., es decir, un bit
ocupa el Bus durante 1/9600 segundos ó 104 µs.
Un carácter se compone de 11 Bit. Teniendo en cuenta la duración de la pausa (2 Bit), el
tiempo de transmisión por carácter asciende a 1,35 ms (13 Bit)
El telegrama constará de entre 8 y 23 caracteres, dependiendo de la longitud de la
información; el acuse de recibo, por su parte, de 1 carácter. Con el tiempo libre del Bus t1
(50 Bit) y el lapso hasta el acuse de recibo t2 (13 Bit), los datos ocupan el Bus durante
20-40 ms.
Un telegrama de conmutación (que incluye el acuse de recibo) ocupa el bus unos 20 ms.
Los telegramas para transmisión de texto ocupan el bus hasta 40 ms.
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4 Acuse de recibo del telegrama TP1
El componente bus receptor acude al byte de seguridad del telegrama para verificar la
recepción correcta de la información y, de acuerdo con ello, devuelve un acuse de recibo.
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Dirección de lectura de los bits de datos
N N 0 0 B B 0 0
1 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 1 0 0
1 1 0 0 1 1 0 0
Acuse de recibo
BUSY Todavía ocupado
NAK Recepción incorrecta
ACK Recepción correcta
B = 0 0 B U SY
N =00 N A K
Si se recibe un acuse de recibo NAK (recepción incorrecta), se repite la transmisión del
telegrama hasta tres veces.
Si se recibe un acuse de recibo BUSY (bus todavía ocupado), el componente bus emisor
espera un corto intervalo antes de intentar transmitir el telegrama de nuevo.
Si el componente bus emisor no recibe un acuse de recibo, se repite la transmisión del
telegrama hasta tres veces antes de interrumpir la transmisión.
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Sistema de
numeración
Base
Digitos
DECIMAL
BINARIO
HEXADECIMAL
10
2
16
0,1,2,...,9
0,1
0,1,...,9,A,B,...,F
5 Anexo Informativo
5.1 Sistemas de numeración
Los términos “base” y “dígito” se emplean en la clasificación de los sistemas de
numeración.
En todos los sistemas de numeración, el mayor dígito es menor que la base en una
unidad.
5.1.1 Sistema decimal
Es el sistema de numeración más común. La gente piensa en términos de números
decimales. Si no se dan detalles sobre el sistema de numeración, debe emplearse el
sistema decimal.
5.1.2 Sistema binario
Esta representación numérica es muy importante en los ordenadores ya que el hardware,
cada posición de memoria, sólo puede entender dos estados (0,1) El contenido de una
posición de memoria se denomina bit.
5.1.3 Sistema hexadecimal
Una combinación de 4 bits del sistema binario produce un número hexadecimal. Esto
permite una representación de los datos más clara.
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Formatos de datos
Se necesitan distintos formatos de datos para procesar datos. Los contenidos de los
formatos de datos se representan en el sistema de numeración binario, decimal o
hexadecimal.
Conversiones de números
Para poder alternar entre los distintos sistemas de numeración, los distintos valores
deben ser convertidos al formato de cada sistema.
Conversión de un número binario o hexadecimal en un número decimal:
El número es dividido en sus potencias individuales, que posteriormente se suman.
+ 10 x 161 + 9 x 160
p.e.: 0A9HEX = 0 x 162
= 0 x 16 x 16 + 10 x 16
+9x1
= 169DEC
Conversión de un número decimal en un número binario o hexadecimal:
El número se divide constantemente por la base del sistema de numeración deseado
(binario o hexadecimal) hasta que el número original sea igual a cero. Los restos de cada
división forman el número convertido, cuando se leen desde el último al primero.
p.e.:
División
Resto
169 : 2 = 84
1
84 : 2 = 42
0
42 : 2 = 21
0
21 : 2 = 10
1
Orden de lectura
10 : 2 =
5
0
5:2=
2
1
2:2=
1
0
1:2=
0
1
169DEC = 1010 1001BIN
Conversión de números binarios en hexadecimales:
A menudo los números binarios pueden ser convertidos con mayor rapidez si se separan
en tetradas (grupos de 4 dígitos). Cada tetrada corresponde a un número en el sistema
hexadecimal. Si es necesario pueden añadirse ceros por la izquierda.
p.ej.:
0000
1010
1001 BIN
0
A
9 HEX
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6 Campo de Control del telegrama TP1
Si uno de los componentes bus direccionados ha devuelto un acuse de recibo negativo y
se repite la transmisión del telegrama, se fija un 0 en el bit de repetición.
De esta forma, se asegura que los aparatos bus que ya hayan llevado a cabo la orden
adecuada no ejecutarán la orden de nuevo.
Sólo se tendrá en cuenta la prioridad de transmisión si varios aparatos bus intentan
transmitir simultáneamente.
La prioridad requerida (excepto las funciones del sistema) puede ser fijada para cada
objeto de comunicación empleando el ETS ® (véase cap. “Comunicació). El valor estándar
es prioridad baja de funcionamiento.
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Campo
Control
Longitud Datos útiles
Dir
Dir
origen
Byte de
seguridad
destino
Contador de ruta
8bits
16
16+1
3 4
hasta 16*8
8 bits
7 Dirección de origen del telegrama TP1
Véase capítulo “Comunicación”.
Campo de
control
8 bits
Direcc
origen
16
Direcc
Longitud Datos útiles
destino
Contador de ruta
16 + 1
3 4
Byte de
seguridad
hasta 16*8
8 bits
8 Dirección de destino del telegrama TP1
La dirección de destino normalmente es una dirección de grupo (véase capítulo
“comunicación”).
La dirección de destino también puede ser una dirección física (telegramas del sistema).
Esta información se transmite en 17 bits de forma que el receptor pueda reconocer de
qué tipo de dirección se trata:
Si el bit 17 es igual a 0,
la dirección de destino es una dirección física; sólo se
direcciona un aparato
Si el bit 17 es igual a 1,
la dirección de destino es una dirección de grupo; se
direccionan todos los aparatos con esa dirección de grupo
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Campo de
Direcc
origen
control
8 bits
Direcc
Longitud Datos útiles
destino
Contador de ruta
16
16 + 1
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
>
3 4
hasta 16*8
Byte de
seguridad
8 bits
Pz = 0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 > Pz = 0
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
>
>
>
>
>
>
>
Pz = 0
>
Pz = 0
>
S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0
=1
>
=1
9 Byte de comprobación del telegrama TP1
Para poder detectar errores en la transmisión de los telegramas, se envían datos de
comprobación en forma de bits de paridad (comprobación de carácter) y un byte de
comprobación (comprobación de telegrama).
Cada carácter del telegrama se comprueba para paridad par, esto es, el bit de paridad Pz
recibe el valor 0 ó 1 para hacer que la suma de todos los bits (D0-D7 más Pz) sea igual a
0.
Además, se comprueban las posiciones de bit de todos los caracteres del telegrama para
la paridad impar, es decir, el bit de comprobación S7 recibe el valor 0 ó 1 para hacer que
la suma de todos los bits de datos D7 más el bit de comprobación S7 sea igual a 1.
La combinación de la comprobación de carácter con la comprobación de telegrama se
denomina comprobación cruzada.
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