一、概述

   Pyxos FT(自由拓撲)平臺是美國埃施朗(Echlon)公司的最新一代嵌入式控制網絡平臺,利用Pyxos FT 平臺能夠開發出和遠程傳感器、執行器相互通訊的智能設備和控制器。用戶可將Pyxos FT 平臺可作為一種低成本、高性能的傳感器和執行器I/O總線,從而將任何一種控制系統或者控制網絡延伸到更廣泛、更多種多樣的傳感器和執行器領域。

   利用Pyxos FT平臺能夠取代現有的布線方式或者更安規的布線解決方案,這只需要一對雙絞線就可以實現。基于Pyxos FT 平臺的嵌入式控制網絡能夠降低產品安裝、維護和總生命周期成本。

   Pyxos FT 芯片是一個簡單、小型而且低成本的元器件,用于Pyxos FT 嵌入式控制網絡應用的開發。在Pyxos FT 網絡中,Pyxos FT 芯片不僅扮演著管理通訊的收發器的角色,還嵌入了基于Pyxos FT 平臺的通訊協議。本章節將介紹Pyxos 平臺和技術。

 

二、I/O總線

   Pyxos FT 網絡是一個低成本的、高性能的I/O總線,并且帶有一整套豐富多樣的數據類型。I/O總線是一種通訊網絡,它允許主控制器和主控制器所關聯的I/O設備之間無需分散的接線便可實現通訊。確切的說,只需要一根線纜將所有設備連接在一起,而不是原先需要從主控制器單獨布線連接到每一個I/O設備。

   I/O總線通常會有簡單的控制策略,例如,一個主控制器管理多個底層傳感器和執行器。傳感器和執行器采集數據后利用I/O總線直接發送到主控制器,也就是說,每一個傳感器和執行器之間不能直接相互通訊。

   和對等式(peer-to-peer)網絡不同,由于所有的通信都需要通過主控制器實現,因此I/O總線通常不能用于設備數量較多的大型網絡。然而,用戶可以利用多個主控制器(每一個主控制器都帶有自己的獨立I/O總線)之間的相互通信來創建大型的網絡。主控制器和主控制器之間的通信通常利用控制網絡實現,例如這可以是基于LonWorks技術的網絡。

I/O總線的核心是管理網絡通訊的網絡收發器。

 

三、網絡收發器

系統開發人員和安裝人員需要選擇一種適合他們需求的靈活的I/O總線。這個選擇是以平衡設計限制為基礎的,如:

·傳輸速度

·可確定性

·安裝成本

·組件成本

當前,沒有任何一種通信技術能夠完全將這些設計限制實現最優化。然而,I/O總線能夠提供帶有可確定的告訴傳輸速度,并且安裝和組件成本比任何一種對等式控制網絡低廉。

   Pyxos FT 平臺以能夠管理I/O總線網絡的網絡收發器(即Pyxos FT 芯片)為基礎。盡管網絡類型是I/O總線,實際上Pyxos FT 網絡能夠支持以下網絡拓撲結構:

·總線拓撲結構(Bus topology):所有設備通過網絡分支連接到一堆傳輸線纜上。

·自由拓撲結構(Free topology):所有設備可以采用任何方法連接在一起。

   當把Pyxos FT 芯片用作主控制器的網絡收發器時,我們稱這個主控制器為Pyxos Pilot;當把Pyxos FT 芯片用作底層傳感器或者執行器的網絡收發器時,我們稱這些傳感器或者執行器為Pyxos Point

 

四、Pyxos Pilot

   Pyxos Pilot Pyxos 網絡中的主控制器。Pyxos Pilot 控制著網絡行為,并對所有傳感器和執行器的I/O進行管理。

   雖然Pyxos FT 芯片已經能夠管理網絡通信,但Pyxos Pilot 仍然需要一個主處理器和固件應用程序來管理網絡中的數據和Pyxos Pilot 的行為。Pyxos Pilot 還能夠控制網絡中Pyxos Point的增加和移除。圖1表示了Pyxos Pilot的基礎結構圖。