WO2022268444A1 - Master/slave network and method for operating a master/slave network - Google Patents

Master/slave network and method for operating a master/slave network Download PDF

Info

Publication number
WO2022268444A1
WO2022268444A1 PCT/EP2022/064609 EP2022064609W WO2022268444A1 WO 2022268444 A1 WO2022268444 A1 WO 2022268444A1 EP 2022064609 W EP2022064609 W EP 2022064609W WO 2022268444 A1 WO2022268444 A1 WO 2022268444A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
splitter
slave
master
memory
data
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/064609
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Sauer
Original Assignee
ebm-papst neo GmbH & Co. KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ebm-papst neo GmbH & Co. KG filed Critical ebm-papst neo GmbH & Co. KG
Priority to EP22734142.7A priority Critical patent/EP4360264A1/en
Publication of WO2022268444A1 publication Critical patent/WO2022268444A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46Interconnection of networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L2012/40208Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40228Modbus

Definitions

  • the invention relates to a master-slave network with a bus line to which at least one participant is connected, which forms a slave.
  • Current data is available in each slave.
  • a participant that forms a master is connected to the bus line. If necessary, the master can send a request to a slave to query its data, in particular the current data in a volatile memory, such as a register of the slave.
  • a serial communication protocol e.g. the Modbus communication protocol
  • solutions are known to enable the connection of several masters.
  • the company ADFweb.com S.r.L. a master-multislave converter for use with a Modbus (product designation HD67146). This makes it possible to integrate several masters into the master-slave network.
  • a disadvantage of the previously known solutions is that at least temporally overlapping requests the requests are processed sequentially by several masters of the splitter or hub according to the time of receipt, which can lead to large time delays in the transmission of the response to a request.
  • the master-slave network has a bus line to which at least one slave and in particular a plurality of slaves are connected.
  • a slave can be a field device, for example.
  • Each slave has a slave memory.
  • the slave memory can be a register of a processor, a cache memory or another memory in which current, changeable data of the slave is stored, for example current operating data.
  • measurement data can be stored be contained by sensors of the slave or field device.
  • the slave memory is in particular a volatile memory, for example a volatile semiconductor memory.
  • a splitter is communicatively connected to the bus line, preferably exactly one splitter.
  • the communi- cation between the splitter and the at least one slave is based on a defined communication protocol, in particular a serial communication protocol, such as for example the Modbus protocol.
  • a serial communication protocol such as for example the Modbus protocol.
  • each slave and the splitter preferably have a serial interface, for example an RS-485 interface.
  • the master-slave network also includes several masters, each of which is connected to the splitter for communication.
  • the communication link between the splitter and the masters can be based on any topology.
  • the communication protocol of the communication between the masters and the splitter can correspond to the communication protocol of the communication via the bus line, but can also be different.
  • the masters are only connected via the splitter and not directly to the bus line.
  • the splitter can also be referred to as a hub and is set up to process requests from the master in order to improve network communication and, in particular, to speed it up.
  • the splitter has a splitter memory in which data are made available for transmission to the master.
  • the splitter is set up to update the data content of the splitter memory regularly, so that the data content of the splitter memory after updating with the data in the we least one slave memory and in particular the multiple slave memories matches that there were saved at the time of the update.
  • the splitter can update its database cyclically. requests for at least part of the data from the one slave or several existing slaves can be answered directly by the splitter. A request from a master that arrives in the splitter is therefore not forwarded to the slaves and their response does not have to be waited for and forwarded to the requesting master.
  • the splitter is thus able to process requests from two or more masters with a time overlap or at the same time. As a result, the average latency or response time between receiving a request from a master and transmitting a response to this request can be significantly reduced compared to previous solutions.
  • a standardized, serial communication protocol can be used for communication between the splitter and the at least one slave.
  • the communication protocol does not have to conform to a de jure standard, but can also be a de facto standard, as can be the case with the Modbus communication protocol.
  • the communication protocol can correspond to the communication protocol "Modbus-TCP" or "Modbus-RTU” defined in IEC 61158.
  • the communication protocol only allows serial communication via the bus line.
  • Each slave can be a field device.
  • the field device can have at least one actuator and/or at least one sensor.
  • at least one of the field devices is a fan.
  • a field device may have a sensor or solely by one Be formed sensor, for example, a pressure sensor, egg nen volume flow sensor or a temperature sensor.
  • a field device can, for example, also have a control device or be formed by a control device, such as a valve, a throttle or an adjustable flap of a room air system. All field devices or slaves can be part of a common system, for example a room air system or heating system or building management system or a common air conditioning system.
  • the splitter is preferably set up to answer multiple requests from multiple masters for data from one slave or from multiple slaves at least at times or in phases at the same time. In this way, inquiries can be processed and answered in parallel in the splitter.
  • the splitter is set up to repeatedly copy the data from all existing slave memories, in particular cyclically, partially or completely.
  • the splitter can be set up, for example, to repeatedly and in particular cyclically compare the data in the splitter memory with the data in the at least one slave memory and only copy changed data.
  • the splitters and/or the masters can be set up to define the data and/or memory contents to be transmitted as part of the requests.
  • a setting option could be present in the masters and/or in the splitter, which defines, for example, certain memory locations or registers in the at least one slave, the contents of which are sent to at least one of the Mater are to be transmitted.
  • the repeated updating or copying of the data from the existing slave memories can then be restricted to the defined data in the slave memories, which further improves the efficiency of data updating.
  • the database in the splitter memory can be updated with all the options mentioned.
  • a method according to the invention for operating a master-slave network can use any embodiment of a master-slave network described above.
  • At least the master-slave network has the bus line, one or more slaves, a splitter and several masters.
  • the masters are only indirectly communication-connected to the at least one slave via the splitter and the bus line.
  • the method according to the invention works as follows:
  • the splitter regularly compares the data provided in the splitter with the data in the at least one slave, with the database in the splitter being able to be changed at least partially so that after the update, the data content in the splitter corresponds to the data content in the at least one slave . If the splitter receives a request from a master or from several masters, this request is not forwarded to the relevant slave or slaves, but is processed in the splitter. In response to the request, the splitter transmits the requested data from its own database to the master that transmitted the request. As already explained, requests from several masters can be processed in parallel in the splitter. [0019] Advantageous embodiments of the invention result from the dependent patent claims, the description and the drawings. In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings show:
  • FIG. 1 shows a block diagram of an exemplary embodiment of a master-slave network
  • FIG. 2 shows a schematic processing of requests from multiple masters based on a method according to the invention
  • Figure 3 is a schematic representation of the flow of requests from multiple masters in a master-slave network according to the prior art
  • FIG. 4 shows a schematic representation of the provision of data in the splitter for a number of masters connected to the splitter.
  • FIG. 1 a block diagram of an embodiment of a master-slave network 10 is shown schematically.
  • the master-slave network has a bus line 11.
  • a plurality of slaves 12 are each connected to the bus line 11 via a bus interface 13.
  • FIG. In the exemplary embodiment, the bus interface 13 is a serial interface, for example of the RS-485 type.
  • a hub or splitter 14 is also connected to the bus line.
  • the splitter 14 can have the same bus interface 13 as the slaves 12.
  • the splitter 14 is communicatively connected to the slaves 12 via the bus line 11 .
  • the communication corresponds to a standardized communication protocol, for example a serial communication protocol.
  • the communication protocol can, for example, correspond to the Modbus standard or another serial communication standard.
  • the communication protocol "Modbus TCP" defined in IEC 61158 may be used.
  • Each master 15 is communicatively connected to the splitter 14, for example via a wired or wireless communication link.
  • Each master 15 can be directly connected to the splitter 14 for communication via a separate communication link. There is no direct communication link between the masters 15 and the slaves 12 .
  • the connection between the masters 15 and the bus line 11 is finally realized indirectly via the splitter 14 .
  • the communication between the masters 15 and the splitter 14 can be based on any suitable communication protocol and need not correspond to the serial communication protocol used for communication between the splitter 14 and the slaves 12 over the bus line 11.
  • At least the slaves 12 and at least one of the masters 15 of the master-slave network 10 can be part of a building management system, a room ventilation system, a heating system, an air conditioning system, etc., for example.
  • the slaves 12 can, for example each be formed by a connected to the bus line 11 Nes field device, the field devices depending on the application have different functions and under different configurations.
  • a slave 12 or a field device can have at least one actuator and/or at least one sensor.
  • An example of a field device is a fan, a pump, a valve, an actuator for a throttle or flap or the like, each with or without at least one associated sensor.
  • the number of slaves 12 can vary.
  • the master-slave network 10 has at least one and preferably a plurality of slaves 12 .
  • the number of splitters 14 and the master 15 connected to a common splitter 14 can also vary from the exemplary embodiment shown and described.
  • Each slave 12 has a slave memory 16, in particular a volatile memory.
  • the slave memory 16 can be a volatile semiconductor memory, for example.
  • the slave memory 16 is formed by a register memory of a processor of the respective slave 12.
  • Each slave memory 16 contains variable Liche data D1, D2, Dn, which characterize the current and/or desired operating state of the respective slave 12.
  • the data can contain target values, actual values, variably specified parameters, and so on.
  • the splitter 14 has a splitter memory 17, which can also be designed as a volatile semiconductor memory, for example.
  • the splitter 14 is set up to repeatedly and in particular cyclically update the splitter memory 17 and to update the data D1, D2, . . . Dn from the slave memories 16 to the splitter memory 17 to copy.
  • the splitter 14 can copy all data D1, D2, ... Dn from all slave memories 16 into the splitter memory 17 or it can only read the data from the slave memories 16 and into the splitter -Copy memories 17 that have changed since the previous update.
  • a further alternative for data update is to copy only a part of the total available data defined in the masters 15 and/or the splitter ter 14 as part of the update from the slave memories 16 to the splitter memory 17 .
  • the splitter memory 17 contains the data D1, D2,...Dn from the slave memories 16, which were stored there at the time of the update.
  • FIG 2 shows a schematic example of the process for a first request A1 from a master 15 (master 1) and a request A2 from a further master 15 (master 2), which is sent from the respective master 15 to the splitter 14 be transmitted.
  • the data D1, D2,...Dn are being processed in the splitter memory 17, for example updated .
  • the first request A1 can also be received at a different point in time.
  • the second request A2 is received.
  • the second query A2 could also have arrived at an earlier point in time.
  • the splitter 14 is set up to process the two queries A1, A2 in parallel in terms of time. Since all the data D1, D2, ... Dn of the slaves 12 are available in the splitter 14, the queries Al, A2 must not be forwarded to the slaves 12 and their response awaited, but can be in the splitter
  • This procedure allows the average time delay or latency between receiving a request from one of the masters 15 and the transmission of a response to the relevant master 15 by the splitter 14 to be reduced.
  • the write command (data transmission from the master 15 to at least one of the slaves 12) is forwarded by the splitter 14 as quickly as possible to the at least one affected slave 12 in order to Master 15 to store transmitted data in the slave memory 16 of the Sla ves 12.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the sequence in an embodiment of the master-slave network according to the prior art.
  • the requests A1, A2 of the master 15 are not processed in the splitter 14 in the prior art according to FIG.
  • the second request A2 received from the splitter 14 after the first request Al is initially not forwarded, but instead it is awaited until the slave or slaves 12 processes the first request Al and sends a corresponding response have the splitter 14 transmitted.
  • the splitter 14 has forwarded the answer to the query Al to a master 15 (first master M1)
  • the second query A2 is then subsequently forwarded to the relevant slave or slaves 12 for processing.
  • the splitter 14 receives the response to the second request A2 and forwards it to the other master 15 (second master M2). It is clear that there can be greater time delays between a query (for example second query A2) and the corresponding response compared to the method according to the invention, as illustrated schematically by way of example in FIG. 2 and explained above.
  • the invention relates to a master-slave network and a method for its operation.
  • the master-slave network has a bus line 11 to which a slave 12 or more slaves 12 and a splitter 14 are connected.
  • Each slave 12 has a slave memory 16 in which variable current data D1, D2,...Dn are stored.
  • the splitter 14 has a splitter memory 17.
  • the communication between the splitter 14 and the at least one slave 12 via the bus line 11 is preferably based on a serial communication protocol.
  • Multiple masters 15 are communicatively connected to the splitter 14 .
  • the splitter 14 updates the data D1, D2, . . . This makes it possible for requests A1, A2 from the master 15 to be processed in parallel by the splitter 14 for at least one part of the data D1, D2, . . . Dn. Forwarding the inquiries A1, A2 to the slaves 12 is omitted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

The invention relates to a master/slave network and to a method for operating same. The master/slave network has a bus line (11) to which a slave (12) or multiple slaves (12) and a splitter (14) are connected. Each slave (12) has a slave storage device (16) on which different pieces of current data (D1, D2,... Dn) are stored, and the splitter (14) has a splitter storage device (17). The communication between the splitter (14) and the at least one slave (12) via the bus line (11) is preferably based on a serial communication protocol. Multiple masters (15) are connected by means of the splitter (14) for communication purposes. The splitter (14) repeatedly updates the data (D1, D2,... Dn) on the slave storage devices, preferably at regular intervals, and provides said data (D1, D2,... Dn) on the splitter storage device (17). Thus, it is possible to process requests (A1, A2) from the masters (15) for at least one part of the data (D1, D2,... Dn) in a temporally parallel manner by means of the splitter (14). A forwarding of the requests (A1, A2) to the slaves (12) is omitted.

Description

ebm-papst neo GmbH & Co. KG 24. Juni 2021 Bachmühle 2 EBMP PO17 WO prrn 74673 Mulfingen Stichwort: ebm-papst neo GmbH & Co. KG June 24, 2021 Bachmühle 2 EBMP PO17 WO prrn 74673 Mulfingen Keyword:
Modbus-Splitter Modbus splitter
Master-Slave-Netzwerk und Verfahren zum Betreiben eines Master-Slave-Netzwerks Master-slave network and method of operating a master-slave network
[0001] Die Erfindung betrifft ein Master-Slave-Netzwerk mit einer Busleitung, an die wenigstens ein Teilnehmer an geschlossen ist, der einen Slave bildet. In jedem Slave sind aktuelle Daten verfügbar. Zumindest mittelbar ist an die Busleitung ein Teilnehmer angeschlossen, der einen Mas ter bildet. Der Master kann bei Bedarf eine Anfrage an ei nen Slave richten, um dessen Daten abzufragen, insbesondere die aktuellen Daten in einem flüchtigen Speicher, wie etwa einem Register des Slaves. The invention relates to a master-slave network with a bus line to which at least one participant is connected, which forms a slave. Current data is available in each slave. At least indirectly, a participant that forms a master is connected to the bus line. If necessary, the master can send a request to a slave to query its data, in particular the current data in a volatile memory, such as a register of the slave.
[0002] Wenn die Kommunikation über die Busleitung anhand eines seriellen Protokolls erfolgt, kann jeweils nur ein Master auf die Busleitung zugreifen. Würden mehrere Master gleichzeitig über die Busleitung Anfragen senden, kann es zu Kommunikationskonflikten auf der Busleitung kommen. [0002] If communication takes place via the bus line using a serial protocol, only one master can access the bus line at a time. If several masters send requests via the bus line at the same time, communication conflicts can occur on the bus line.
[0003] Für ein serielles Kommunikationsprotokoll, z.B. dem Modbus-Kommunikationsprotokoll, sind Lösungen bekannt, um das Anschließen von mehreren Mastern zu ermöglichen. Beispielsweise vertreibt die Firma ADFweb.com S.r.L. einen Master-MultiSlave-Converter zur Verwendung mit einem Modbus (Produktbezeichnung HD67146). Damit ist es möglich, mehrere Master in das Master-Slave-Netzwerk zu integrieren. For a serial communication protocol, e.g. the Modbus communication protocol, solutions are known to enable the connection of several masters. For example, the company ADFweb.com S.r.L. a master-multislave converter for use with a Modbus (product designation HD67146). This makes it possible to integrate several masters into the master-slave network.
[0004] Nachteilig bei den bisher bekannten Lösungen ist, dass bei sich zumindest zeitlich überlappenden Anfragen durch mehrere Master der Splitter bzw. Hub die Anfragen nach dem zeitlichen Eingang sequentiell bearbeitet, was zu großen Zeitverzögerungen bei der Übermittlung der Antwort auf eine Anfrage führen kann. A disadvantage of the previously known solutions is that at least temporally overlapping requests the requests are processed sequentially by several masters of the splitter or hub according to the time of receipt, which can lead to large time delays in the transmission of the response to a request.
[0005] Ausgehend vom Stand der Technik ist es eine Auf gabe der vorliegenden Erfindung, die Integration mehrerer Master in ein Master-Slave-Netzwerk zu verbessern. Based on the prior art, it is an object of the present invention to improve the integration of multiple masters in a master-slave network.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein Master-Slave-Netz- werk mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und ein Ver fahren zum Betreiben eines Master-Slave-Netzwerks mit den Merkmalen des Patentanspruches 9 gelöst. [0006] This object is achieved by a master-slave network having the features of patent claim 1 and a method for operating a master-slave network having the features of patent claim 9.
[0007] Das Master-Slave-Netzwerk weist eine Busleitung auf, an die wenigstens ein Slave und insbesondere mehrere Slaves angeschlossen sind. Ein Slave kann beispielsweise ein Feldgerät sein. Jeder Slave hat einen Slave-Speicher. Bei dem Slave-Speicher kann es sich um ein Register eines Prozessors, einen Cache-Speicher oder einen anderen Spei cher handeln, in dem aktuelle, veränderliche Daten des Sla ves gespeichert sind, beispielsweise aktuelle Betriebsda ten. In dem Slave-Speicher können beispielsweise Messdaten von Sensoren des Slaves bzw. Feldgeräts enthalten sein. Der Slave-Speicher ist insbesondere ein flüchtiger Speicher, beispielsweise ein flüchtiger Halbleiterspeicher. The master-slave network has a bus line to which at least one slave and in particular a plurality of slaves are connected. A slave can be a field device, for example. Each slave has a slave memory. The slave memory can be a register of a processor, a cache memory or another memory in which current, changeable data of the slave is stored, for example current operating data. In the slave memory, for example, measurement data can be stored be contained by sensors of the slave or field device. The slave memory is in particular a volatile memory, for example a volatile semiconductor memory.
[0008] Mit der Busleitung ist ein Splitter kommunikati onsverbunden, bevorzugt genau ein Splitter. Die Kommunika tion zwischen dem Splitter und dem wenigstens einen Slave basiert auf einem definierten Kommunikationsprotokoll, ins besondere einem seriellen Kommunikationsprotokoll, wie bei- spielsweise dem Modbus-Protokoll. Zum Anschluss an die Bus leitung weisen vorzugsweise jeder Slave und der Splitter eine serielle Schnittstelle auf, beispielsweise eine Schnittstelle des Typs RS-485. A splitter is communicatively connected to the bus line, preferably exactly one splitter. The communi- cation between the splitter and the at least one slave is based on a defined communication protocol, in particular a serial communication protocol, such as for example the Modbus protocol. For connection to the bus line, each slave and the splitter preferably have a serial interface, for example an RS-485 interface.
[0009] Zu dem Master-Slave-Netzwerk gehören auch mehrere Master, die jeweils mit dem Splitter kommunikationsverbun den sind. Die Kommunikationsverbindung zwischen dem Split ter und den Mastern kann auf einer beliebigen Topologie ba sieren. Das Kommunikationsprotokoll der Kommunikation zwi schen den Mastern und dem Splitter kann dem Kommunikations protokoll der Kommunikation über die Busleitung entspre chen, kann aber auch davon verschieden sein. Die Master sind ausschließlich über den Splitter und nicht direkt an die Busleitung angeschlossen. The master-slave network also includes several masters, each of which is connected to the splitter for communication. The communication link between the splitter and the masters can be based on any topology. The communication protocol of the communication between the masters and the splitter can correspond to the communication protocol of the communication via the bus line, but can also be different. The masters are only connected via the splitter and not directly to the bus line.
[0010] Der Splitter kann auch als Hub bezeichnet werden und ist dazu eingerichtet, Anfragen der Master zu bearbei ten, um die Netzwerk-Kommunikation zu verbessern und insbe sondere zu beschleunigen. Der Splitter hat hierzu einen Splitter-Speicher, in den Daten für die Übermittlung an die Master bereitgestellt werden. Der Splitter ist dazu einge richtet, den Dateninhalt des Splitter-Speichers regelmäßig zu aktualisieren, so dass der Dateninhalt des Splitter- Speichers nach der Aktualisierung mit den Daten in dem we nigstens einen Slave-Speicher und insbesondere den mehreren Slave-Speichern übereinstimmt, die dort zum Zeitpunkt der Aktualisierung gespeichert waren. [0010] The splitter can also be referred to as a hub and is set up to process requests from the master in order to improve network communication and, in particular, to speed it up. For this purpose, the splitter has a splitter memory in which data are made available for transmission to the master. The splitter is set up to update the data content of the splitter memory regularly, so that the data content of the splitter memory after updating with the data in the we least one slave memory and in particular the multiple slave memories matches that there were saved at the time of the update.
[0011] Somit wird der gesamte Datenbestand aller vorhan denen Slave-Speicher für den Zugriff bzw. die Übermittlung an die Master im Splitter bereitgestellt. Der Splitter kann seinen Datenbestand zyklisch aktualisieren. Anfragen nach zumindest einem Teil der Daten von dem einen Slave oder mehrerer vorhandener Slaves können direkt durch den Split ter beantwortet werden. Eine im Splitter eingehende Anfrage eines Masters wird daher nicht an die Slaves weitergeleitet und deren Antwort muss dann nicht abgewartet und an den an fragenden Master weitergeleitet werden. Der Splitter ist dadurch in der Lage, Anfragen von zwei oder mehr Mastern zeitlich überlappend bzw. gleichzeitig zu bearbeiten. Dadurch lässt sich die durchschnittliche Latenz bzw. Ant wortzeit zwischen dem Empfang einer Anfrage eines Masters und dem Übermitteln einer Antwort auf dieser Anfrage gegen über bisherigen Lösungen deutlich reduzieren. Thus, the entire database of all IN ANY which slave memory is provided for access or transmission to the master in the splitter. The splitter can update its database cyclically. requests for at least part of the data from the one slave or several existing slaves can be answered directly by the splitter. A request from a master that arrives in the splitter is therefore not forwarded to the slaves and their response does not have to be waited for and forwarded to the requesting master. The splitter is thus able to process requests from two or more masters with a time overlap or at the same time. As a result, the average latency or response time between receiving a request from a master and transmitting a response to this request can be significantly reduced compared to previous solutions.
[0012] Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann zur Kommunikation zwischen dem Splitter und dem wenigstens einen Slave ein standardisiertes, serielles Kommunikations protokoll verwendet werden. Das Kommunikationsprotokoll muss nicht einem De-jure-Standard entsprechen, sondern kann auch ein De-facto-Standard sein, wie es beim Modbus- Kommu nikationsprotokoll der Fall sein kann. Das Kommunikations protokoll kann bei einem Ausführungsbeispiel dem Kommunika tionsprotokoll „Modbus-TCP" oder „Modbus-RTU" entsprechen, das in IEC 61158 definiert ist. In a preferred embodiment, a standardized, serial communication protocol can be used for communication between the splitter and the at least one slave. The communication protocol does not have to conform to a de jure standard, but can also be a de facto standard, as can be the case with the Modbus communication protocol. In one embodiment, the communication protocol can correspond to the communication protocol "Modbus-TCP" or "Modbus-RTU" defined in IEC 61158.
[0013] Insbesondere gestattet das Kommunikationsproto koll über die Busleitung ausschließlich eine serielle Kom munikation . In particular, the communication protocol only allows serial communication via the bus line.
[0014] Jeder Slave kann ein Feldgerät sein. Das Feldge rät kann wenigstens einen Aktuator und/oder wenigstens ei nen Sensor aufweisen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist zu mindest eines der Feldgeräte ein Ventilator. Ein Feldgerät kann einen Sensor aufweisen oder ausschließlich durch einen Sensor gebildet sein, beispielsweise einen Drucksensor, ei nen Volumenstromsensor oder einen Temperatursensor. Ein Feldgerät kann beispielsweise auch eine Stelleinrichtung aufweisen oder durch eine Stelleinrichtung gebildet sein, wie beispielsweise ein Ventil, eine Drossel oder eine ein stellbare Klappe eines Raumluftsystems. Sämtliche Feldge räte bzw. Slaves können Bestandteil eines gemeinsamen Sys tems sein, beispielsweise eines Raumluftsystems oder Hei zungssystems oder Gebäudemanagementsystems oder einer ge meinsamen Klimatisierungsanlage. Each slave can be a field device. The field device can have at least one actuator and/or at least one sensor. In one embodiment, at least one of the field devices is a fan. A field device may have a sensor or solely by one Be formed sensor, for example, a pressure sensor, egg nen volume flow sensor or a temperature sensor. A field device can, for example, also have a control device or be formed by a control device, such as a valve, a throttle or an adjustable flap of a room air system. All field devices or slaves can be part of a common system, for example a room air system or heating system or building management system or a common air conditioning system.
[0015] Bevorzugt ist der Splitter dazu eingerichtet, mehrere Anfragen mehrerer Master nach Daten von einem Slave oder von mehreren Slaves zumindest zeit- bzw. phasenweise gleichzeitig zu beantworten. Somit können Anfragen parallel im Splitter bearbeitet und beantwortet werden. The splitter is preferably set up to answer multiple requests from multiple masters for data from one slave or from multiple slaves at least at times or in phases at the same time. In this way, inquiries can be processed and answered in parallel in the splitter.
[0016] Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Splitter dazu eingerichtet, die Daten aus sämtlichen vor handenen Slave-Speichern wiederholt, insbesondere zyklisch, teilweise oder vollständig zu kopieren. Der Splitter bei spielsweise dazu eingerichtet sein, den Datenbestand im Splitter-Speicher mit dem Datenbestand im wenigstens einen Slave-Speicher wiederholt und insbesondere zyklisch zu ver gleichen und lediglich geänderte Daten zu kopieren. Es ist auch möglich, dass die der Splitter und/oder die Master dazu eingerichtet sind, die im Rahmen der Anfragen zu über tragenden Daten und/oder Speicherinhalte zu definieren. Hierzu könnte in den Mastern und/oder im Splitter eine Ein stellmöglichkeit vorhanden sein, die beispielsweise be stimmte Speicherplätze bzw. Register in dem wenigstens ei nen Slave definiert, deren Inhalte an zumindest einen der Mater übermittelt werden sollen. Das wiederholte Aktuali sieren bzw. Kopieren der Daten aus den vorhandenen Slave- Speichern kann dann auf die definierten Daten in den Slave- Speichern beschränkt werden, was die Effizienz der Datenak tualisierung weiter verbessert. Mit allen genannten Mög lichkeiten lässt sich der Datenbestand im Splitter-Speicher aktualisieren . In a preferred embodiment, the splitter is set up to repeatedly copy the data from all existing slave memories, in particular cyclically, partially or completely. The splitter can be set up, for example, to repeatedly and in particular cyclically compare the data in the splitter memory with the data in the at least one slave memory and only copy changed data. It is also possible for the splitters and/or the masters to be set up to define the data and/or memory contents to be transmitted as part of the requests. For this purpose, a setting option could be present in the masters and/or in the splitter, which defines, for example, certain memory locations or registers in the at least one slave, the contents of which are sent to at least one of the Mater are to be transmitted. The repeated updating or copying of the data from the existing slave memories can then be restricted to the defined data in the slave memories, which further improves the efficiency of data updating. The database in the splitter memory can be updated with all the options mentioned.
[0017] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben ei nes Master-Slave-Netzwerks kann irgendein vorstehend be schriebenes Ausführungsbeispiel eines Master-Slave-Netz- werks verwenden. Zumindest weist das Master-Slave-Netzwerk die Busleitung, einen oder mehrere Slaves, einen Splitter und mehrere Master auf. Die Master sind lediglich indirekt über den Splitter und die Busleitung mit dem wenigstens ei nen Slave kommunikationsverbunden. Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet wie folgt: [0017] A method according to the invention for operating a master-slave network can use any embodiment of a master-slave network described above. At least the master-slave network has the bus line, one or more slaves, a splitter and several masters. The masters are only indirectly communication-connected to the at least one slave via the splitter and the bus line. The method according to the invention works as follows:
[0018] Der Splitter gleicht im Splitter bereitgestellte Daten regelmäßig mit den Daten in den wenigstens einen Slave ab, wobei der Datenbestand im Splitter zumindest teilweise verändert werden kann, so dass nach der Aktuali sierung der Dateninhalt im Splitter dem Dateninhalt in dem wenigstens einen Slave entspricht. Empfängt der Splitter eine Anfrage von einem Master oder von mehreren Mastern, wird diese Anfrage nicht an den betreffenden Slave oder die betreffenden Slaves weitergeleitet, sondern im Splitter be arbeitet. Der Splitter übermittelt auf die Anfrage die an gefragten Daten aus seinem eigenen Datenbestand an den Mas ter, der die Anfrage übermittelt hat. Wie bereits erläu tert, können dadurch Anfragen von mehreren Mastern parallel im Splitter bearbeitet werden. [0019] Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Nachfolgend werden bevorzugte Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeich nungen im Einzelnen erläutert. In den Zeichnungen zeigen: The splitter regularly compares the data provided in the splitter with the data in the at least one slave, with the database in the splitter being able to be changed at least partially so that after the update, the data content in the splitter corresponds to the data content in the at least one slave . If the splitter receives a request from a master or from several masters, this request is not forwarded to the relevant slave or slaves, but is processed in the splitter. In response to the request, the splitter transmits the requested data from its own database to the master that transmitted the request. As already explained, requests from several masters can be processed in parallel in the splitter. [0019] Advantageous embodiments of the invention result from the dependent patent claims, the description and the drawings. In the following, preferred exemplary embodiments of the invention are explained in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings show:
[0020] Figur 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbei spiels eines Master-Slave-Netzwerks, [0020] FIG. 1 shows a block diagram of an exemplary embodiment of a master-slave network,
[0021] Figur 2 eine schematische Bearbeitung von Anfra gen mehrerer Master basierend auf einem erfindungsgemäßen Verfahren, [0021] FIG. 2 shows a schematic processing of requests from multiple masters based on a method according to the invention,
[0022] Figur 3 eine schematische Darstellung des Ablaufs von Anfragen mehrerer Master in einem Master-Slave-Netzwerk gemäß dem Stand der Technik und Figure 3 is a schematic representation of the flow of requests from multiple masters in a master-slave network according to the prior art and
[0023] Figur 4 eine schematische Darstellung die Bereit stellung von Daten im Splitter für mehrere an den Splitter angeschlossene Master. FIG. 4 shows a schematic representation of the provision of data in the splitter for a number of masters connected to the splitter.
[0024] In Figur 1 ist schematisch ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Master-Slave-Netzwerks 10 dargestellt. Das Master-Slave-Netzwerk hat eine Busleitung 11. An die Busleitung 11 sind mehrere Slaves 12 jeweils über eine Busschnittstelle 13 angeschlossen. Die Bus schnittstelle 13 ist beim Ausführungsbeispiel eine serielle Schnittstelle, beispielsweise des Typs RS-485. In Figure 1, a block diagram of an embodiment of a master-slave network 10 is shown schematically. The master-slave network has a bus line 11. A plurality of slaves 12 are each connected to the bus line 11 via a bus interface 13. FIG. In the exemplary embodiment, the bus interface 13 is a serial interface, for example of the RS-485 type.
[0025] An die Busleitung ist außerdem ein Hub oder Splitter 14 angeschlossen. Der Splitter 14 kann hierfür dieselbe Busschnittstelle 13 aufweisen, wie die Slaves 12. [0026] Über die Busleitung 11 ist der Splitter 14 mit den Slaves 12 kommunikationsverbunden. Die Kommunikation entspricht einem standardisierten Kommunikationsprotokoll, beispielsgemäß einem seriellen Kommunikationsprotokoll. Das Kommunikationsprotokoll kann beispielsweise dem Modbus- Standard oder einem anderen seriellen Kommunikationsstan dard entsprechen. Bei einem Ausführungsbeispiel kann bei spielsweise das Kommunikationsprotokoll „Modbus TCP" ver wendet werden, das in IEC 61158 definiert ist. A hub or splitter 14 is also connected to the bus line. For this purpose, the splitter 14 can have the same bus interface 13 as the slaves 12. The splitter 14 is communicatively connected to the slaves 12 via the bus line 11 . The communication corresponds to a standardized communication protocol, for example a serial communication protocol. The communication protocol can, for example, correspond to the Modbus standard or another serial communication standard. For example, in one embodiment, the communication protocol "Modbus TCP" defined in IEC 61158 may be used.
[0027] Mit dem Splitter 14 sind mehrere Master 15 kommu nikationsverbunden, beispielsweise über eine drahtgebundene oder eine drahtlose Kommunikationsverbindung. Jeder Master 15 kann dabei direkt über eine separate Kommunikationsver bindung mit dem Splitter 14 kommunikationsverbunden sein. Eine unmittelbare Kommunikationsverbindung zwischen den Mastern 15 und den Slaves 12 besteht nicht. Die Verbindung zwischen den Mastern 15 und der Busleitung 11 ist aus schließlich mittelbar über den Splitter 14 realisiert. Several masters 15 are communicatively connected to the splitter 14, for example via a wired or wireless communication link. Each master 15 can be directly connected to the splitter 14 for communication via a separate communication link. There is no direct communication link between the masters 15 and the slaves 12 . The connection between the masters 15 and the bus line 11 is finally realized indirectly via the splitter 14 .
[0028] Die Kommunikation zwischen den Mastern 15 und dem Splitter 14 kann auf irgendeinem geeigneten Kommunikations protokoll basieren und muss nicht dem seriellen Kommunika tionsprotokoll entsprechen, das für die Kommunikation zwi schen dem Splitter 14 und den Slaves 12 über die Busleitung 11 verwendet wird. The communication between the masters 15 and the splitter 14 can be based on any suitable communication protocol and need not correspond to the serial communication protocol used for communication between the splitter 14 and the slaves 12 over the bus line 11.
[0029] Zumindest die Slaves 12 und zumindest einer der Masert 15 des Master-Slave-Netzwerks 10 können beispiels weise Bestandteil eines Gebäudemanagementsystems, eines Raumluftsystems, eines Heizungssystems, eines Klimatisie rungssystems, usw. sein. Die Slaves 12 können beispiels- weise jeweils durch ein an die Busleitung 11 angeschlosse nes Feldgerät gebildet sein, wobei die Feldgeräte abhängig von der Anwendung unterschiedliche Funktionen und unter schiedliche Ausgestaltungen haben. Beispielsweise kann ein Slave 12 bzw. ein Feldgerät wenigstens einen Aktuator und/oder wenigstens einen Sensor aufweisen. Ein Beispiel für ein Feldgerät ist ein Ventilator, eine Pumpe, ein Ven til, ein Stellglied für eine Drossel bzw. eine Klappe oder dergleichen sein, jeweils mit oder ohne wenigstens einem zugeordneten Sensor. At least the slaves 12 and at least one of the masters 15 of the master-slave network 10 can be part of a building management system, a room ventilation system, a heating system, an air conditioning system, etc., for example. The slaves 12 can, for example each be formed by a connected to the bus line 11 Nes field device, the field devices depending on the application have different functions and under different configurations. For example, a slave 12 or a field device can have at least one actuator and/or at least one sensor. An example of a field device is a fan, a pump, a valve, an actuator for a throttle or flap or the like, each with or without at least one associated sensor.
[0030] Die Anzahl der Slaves 12 kann variieren. Das Mas- ter-Slave-Netzwerk 10 weist zumindest einen und vorzugs weise mehrere Slaves 12 auf. Auch die Anzahl der Splitter 14 und der an einen gemeinsamen Splitter 14 angeschlossenen Master 15 kann abweichend von dem dargestellten und be schriebenen Ausführungsbeispiel variieren. The number of slaves 12 can vary. The master-slave network 10 has at least one and preferably a plurality of slaves 12 . The number of splitters 14 and the master 15 connected to a common splitter 14 can also vary from the exemplary embodiment shown and described.
[0031] Jeder Slave 12 hat einen Slave-Speicher 16, ins besondere einen flüchtigen Speicher. Der Slave-Speicher 16 kann beispielsweise ein flüchtiger Halbleiterspeicher sein. Beim Ausführungsbeispiel ist der Slave-Speicher 16 durch einen Registerspeicher eines Prozessors des jeweiligen Sla ves 12 gebildet. Jeder Slave-Speicher 16 enthält veränder liche Daten Dl, D2, Dn, die den aktuellen und/oder ge wünschten Betriebszustand des jeweiligen Slaves 12 charak terisieren. Beispielsweise können die Daten Sollwerte, Ist werte, veränderlich vorgegebene Parameter, usw. enthalten. Each slave 12 has a slave memory 16, in particular a volatile memory. The slave memory 16 can be a volatile semiconductor memory, for example. In the exemplary embodiment, the slave memory 16 is formed by a register memory of a processor of the respective slave 12. Each slave memory 16 contains variable Liche data D1, D2, Dn, which characterize the current and/or desired operating state of the respective slave 12. For example, the data can contain target values, actual values, variably specified parameters, and so on.
[0032] Der Splitter 14 verfügt über einen Splitter-Spei cher 17, der beispielsweise ebenfalls als flüchtiger Halb leiterspeicher ausgebildet sein kann. [0033] Der Splitter 14 ist dazu eingerichtet, den Split ter-Speicher 17 wiederholt und insbesondere zyklisch zu ak tualisieren und dazu die zum Aktualisierungszeitpunkt vor handenen Daten Dl, D2,...Dn aus den Slave-Speichern 16 in den Splitter-Speicher 17 zu kopieren. Der Splitter 14 kann im Rahmen der Aktualisierung jeweils sämtliche Daten Dl, D2,...Dn aus allen Slave-Speichern 16 in den Splitter-Spei cher 17 kopieren oder er kann lediglich die Daten aus den Slave-Speichern 16 auslesen und in den Splitter-Speicher 17 kopieren, die sich seit der vorhergehenden Aktualisierung verändert haben. Eine weitere Alternative der Datenaktuali sierung ist nur einen in den Mastern 15 und/oder dem Split ter 14 definierten Teil der insgesamt verfügbaren Daten im Rahmen der Aktualisierung aus den Slave-Speichern 16 in den Splitter-Speicher 17 zu kopieren. Nach der Aktualisierung enthält der Splitter-Speicher 17 die Daten Dl, D2,...Dn aus den Slave-Speichern 16, die dort zum Zeitpunkt der Aktuali sierung gespeichert waren. The splitter 14 has a splitter memory 17, which can also be designed as a volatile semiconductor memory, for example. The splitter 14 is set up to repeatedly and in particular cyclically update the splitter memory 17 and to update the data D1, D2, . . . Dn from the slave memories 16 to the splitter memory 17 to copy. As part of the update, the splitter 14 can copy all data D1, D2, ... Dn from all slave memories 16 into the splitter memory 17 or it can only read the data from the slave memories 16 and into the splitter -Copy memories 17 that have changed since the previous update. A further alternative for data update is to copy only a part of the total available data defined in the masters 15 and/or the splitter ter 14 as part of the update from the slave memories 16 to the splitter memory 17 . After the update, the splitter memory 17 contains the data D1, D2,...Dn from the slave memories 16, which were stored there at the time of the update.
[0034] Somit stehen im Splitter-Speicher 17 aktuelle Da ten Dl, D2,...Dn zur Übermittlung an die Master 15 bereit. Wie es schematisch in Figur 4 gezeigt ist, müssen die Mas ter 15 daher nicht mit den Slaves 12 kommunizieren, um de ren Daten abzufragen, sondern können die Kommunikation auf den Splitter 14 beschränken. Current data D1, D2, . . . Dn are thus available in the splitter memory 17 for transmission to the master 15. As is shown schematically in FIG. 4, the masters 15 therefore do not have to communicate with the slaves 12 in order to query their data, but can limit the communication to the splitter 14.
[0035] In Figur 2 ist schematisch beispielhaft der Ab lauf dargestellt, für eine erste Anfrage Al eines Masters 15 (Master 1) und eine Anfrage A2 eines weiteren Masters 15 (Master 2), die von dem jeweiligen Master 15 an den Split ter 14 übermittelt werden. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die erste Anfrage Al im Splitter 14 eingeht, werden beispiels weise gerade die Daten Dl, D2,...Dn im Splitter-Speicher 17 aktualisiert . Es versteht sich, dass die erste Anfrage Al auch zu einem anderen Zeitpunkt eingehen kann. Nachdem die Daten im Splitter-Speicher 17 aktualisiert wurden, geht die zweite Anfrage A2 ein. Die zweite Anfrage A2 hätte auch zu einem früheren Zeitpunkt eintreffen können. Wesentlich bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es, dass der Splitter 14 dazu eingerichtet ist, die beiden Anfragen Al, A2 zeit lich parallel zu bearbeiten. Da im Splitter 14 sämtliche Daten Dl, D2,...Dn der Slaves 12 verfügbar sind, müssen die Anfragen Al, A2 nicht an die Slaves 12 weitergeleitet und deren Antwort abgewartet werden, sondern können im SplitterFigure 2 shows a schematic example of the process for a first request A1 from a master 15 (master 1) and a request A2 from a further master 15 (master 2), which is sent from the respective master 15 to the splitter 14 be transmitted. At the time when the first request A1 is received in the splitter 14, the data D1, D2,...Dn are being processed in the splitter memory 17, for example updated . It goes without saying that the first request A1 can also be received at a different point in time. After the data in the splitter memory 17 has been updated, the second request A2 is received. The second query A2 could also have arrived at an earlier point in time. What is essential in the method according to the invention is that the splitter 14 is set up to process the two queries A1, A2 in parallel in terms of time. Since all the data D1, D2, ... Dn of the slaves 12 are available in the splitter 14, the queries Al, A2 must not be forwarded to the slaves 12 and their response awaited, but can be in the splitter
14 selbst bearbeitet und eine entsprechende Antwort auf die erste Anfrage Al an den einen Master 15 (erster Master Ml) und eine Antwort auf die Anfrage A2 an den anderen Master14 itself edited and a corresponding response to the first request Al to a master 15 (first master Ml) and a response to the request A2 to the other master
15 (zweiter Master M2) übermittelt werden. 15 (second master M2) are transmitted.
[0036] Durch dieses Vorgehen lässt sich die durch schnittliche Zeitverzögerung bzw. Latenz zwischen dem Emp fangen einer Anfrage von einem der Master 15 und dem Über mitteln einer Antwort an den betreffenden Master 15 durch den Splitter 14 reduzieren. This procedure allows the average time delay or latency between receiving a request from one of the masters 15 and the transmission of a response to the relevant master 15 by the splitter 14 to be reduced.
[0037] Wenn einer der Master 15 einen Schreibbefehl an den Splitter 14 übermittelt, wird der Schreibbefehl (Daten übertragung vom Master 15 zu wenigstens einem der Slaves 12) durch den Splitter 14 schnellstmöglich an den wenigs tens einen betroffen Slave 12 weitergeleitet, um die vom Master 15 übermittelten Daten im Slave-Speicher 16 des Sla ves 12 abzuspeichern. If one of the masters 15 transmits a write command to the splitter 14, the write command (data transmission from the master 15 to at least one of the slaves 12) is forwarded by the splitter 14 as quickly as possible to the at least one affected slave 12 in order to Master 15 to store transmitted data in the slave memory 16 of the Sla ves 12.
[0038] Im Vergleich dazu zeigt Figur 3 eine schematische Darstellung des Ablaufs bei einer Ausführung des Master- Slave-Netzwerks gemäß dem Stand der Technik. Die Anfragen Al, A2 der Master 15 werden beim Stand der Technik gemäß Figur 3 nicht im Splitter 14 bearbeitet, sondern lediglich an den Slave 12 oder die Slaves 12 weitergeleitet, die die Anfrage Al bzw. A2 betrifft. Wegen der seriellen Kommunika tion über die Busleitung 11 wird die zeitlich nach der ers ten Anfrage Al vom Splitter 14 empfangene zweite Anfrage A2 zunächst nicht weitergeleitet, sondern es wird abgewartet, bis der oder die Slaves 12 die erste Anfrage Al bearbeitet und eine entsprechende Antwort an den Splitter 14 übermit telt haben. Nachdem der Splitter 14 die Antwort auf die An frage Al an den einen Master 15 (erster Master Ml) weiter geleitet hat, wird dann im Anschluss die zweite Anfrage A2 an den oder die betreffenden Slaves 12 zur Bearbeitung wei tergeleitet. Nach der Bearbeitung der zweiten Anfrage A2 durch den oder die Slaves 12 empfängt der Splitter 14 die Antwort auf die zweite Anfrage A2 und leitet diese an den anderen Master 15 (zweiter Master M2) weiter. Es ist er sichtlich, dass sich hierbei größere Zeitverzögerungen zwi schen einer Anfrage (beispielsweise zweite Anfrage A2) und der entsprechenden Antwort ergeben können, verglichen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, wie es beispielhaft sche matisch anhand von Figur 2 veranschaulicht und vorstehend erläutert wurde. In comparison, FIG. 3 shows a schematic representation of the sequence in an embodiment of the master-slave network according to the prior art. The requests A1, A2 of the master 15 are not processed in the splitter 14 in the prior art according to FIG. Because of the serial communi- cation via the bus line 11, the second request A2 received from the splitter 14 after the first request Al is initially not forwarded, but instead it is awaited until the slave or slaves 12 processes the first request Al and sends a corresponding response have the splitter 14 transmitted. After the splitter 14 has forwarded the answer to the query Al to a master 15 (first master M1), the second query A2 is then subsequently forwarded to the relevant slave or slaves 12 for processing. After the second request A2 has been processed by the slave(s) 12, the splitter 14 receives the response to the second request A2 and forwards it to the other master 15 (second master M2). It is clear that there can be greater time delays between a query (for example second query A2) and the corresponding response compared to the method according to the invention, as illustrated schematically by way of example in FIG. 2 and explained above.
[0039] Die Erfindung betrifft ein Master-Slave-Netzwerk und ein Verfahren zu dessen Betrieb. Das Master-Slave-Netz- werk weist eine Busleitung 11 auf, an die ein Slave 12 oder mehrere Slaves 12 sowie ein Splitter 14 angeschlossen sind. Jeder Slave 12 hat einen Slave-Speicher 16, in dem verän derliche aktuelle Daten Dl, D2,...Dn abgelegt sind. Der Splitter 14 hat einen Splitter-Speicher 17. Die Kommunika tion zwischen dem Splitter 14 und dem wenigstens einen Slave 12 über die Busleitung 11 basiert vorzugsweise auf einem seriellen Kommunikationsprotokoll. Mit dem Splitter 14 sind mehrere Master 15 kommunikationsverbunden. Der Splitter 14 aktualisiert die in den Slave-Speichern 16 ver fügbaren Daten Dl, D2,...Dn wiederholt und vorzugsweise re gelmäßig und stellt diese Daten Dl, D2,...Dn in seinem Splitter-Speicher 17 bereit. Dadurch besteht die Möglich keit, dass Anfragen Al, A2 der Master 15 auf zumindest ei nen Teil der Daten Dl, D2,...Dn zeitlich parallel durch den Splitter 14 bearbeitet werden können. Ein Weiterleiten der Anfragen Al, A2 an die Slaves 12 entfällt. The invention relates to a master-slave network and a method for its operation. The master-slave network has a bus line 11 to which a slave 12 or more slaves 12 and a splitter 14 are connected. Each slave 12 has a slave memory 16 in which variable current data D1, D2,...Dn are stored. The splitter 14 has a splitter memory 17. The communication between the splitter 14 and the at least one slave 12 via the bus line 11 is preferably based on a serial communication protocol. Multiple masters 15 are communicatively connected to the splitter 14 . The splitter 14 updates the data D1, D2, . . . This makes it possible for requests A1, A2 from the master 15 to be processed in parallel by the splitter 14 for at least one part of the data D1, D2, . . . Dn. Forwarding the inquiries A1, A2 to the slaves 12 is omitted.
Bezugszeichenliste : List of references:
10 Master-Slave-Netzwerk10 master-slave network
11 Busleitung 11 bus line
12 Slave 12 slaves
13 Busschnittstelle 13 bus interface
14 Splitter 14 shards
15 Master 15 masters
16 Slave-Speicher 16 slave memories
17 Splitter-Speicher 17 splitter memories
Al erste Anfrage Al first request
A2 zweite Anfrage A2 second request
Dl-Dn Daten Ml erster Master Dl-Dn data Ml first master
M2 zweiter Master t Zeit M2 second master t time

Claims

Patentansprüche: Patent Claims:
1. Master-Slave-Netzwerk (10) aufweisend: 1. Master-slave network (10) comprising:
-eine Busleitung (11), - a bus line (11),
-wenigstens einen mit der Busleitung (11) kommunikati onsverbundenen Slave (12), wobei jeder Slave (12) ei nen Slave-Speicher (16) aufweist, - at least one slave (12) communicating with the bus line (11), each slave (12) having a slave memory (16),
-einen mit der Busleitung (11) kommunikationsverbunde nen Splitter (14), der einen Splitter-Speicher (17) aufweist und der dazu eingerichtet ist, den Splitter- Speicher (17) regelmäßig zu aktualisieren, um die zum Zeitpunkt der Aktualisierung aktuell in dem wenigs tens einen Slave-Speicher (16) vorhandenen Daten (Dl, D2,...Dn) im Splitter-Speicher (17) bereitzustellen, -mehrere mit dem Splitter (14) kommunikationsverbun dene Master (15), wobei der Splitter (14) dazu einge richtet ist auf Anfrage eines Masters (15) oder meh rerer Master (15) zumindest ein Teil der im Splitter- Speicher (17) vorhandenen Daten (Dl, D2,...Dn) vom Splitter (14) an den Master (15) oder die Master (15) zu übermitteln. -One with the bus line (11) kommunikationsverbunde NEN splitter (14), which has a splitter memory (17) and is set up to regularly update the splitter memory (17) to the time of the update currently in the at least one slave memory (16) to provide existing data (Dl, D2,...Dn) in the splitter memory (17), -several masters (15) connected to the splitter (14) for communication, the splitter (14 ) To set up is directed at the request of a master (15) or several masters (15) at least part of the data in the splitter memory (17) (Dl, D2, ... Dn) from the splitter (14) to the master (15) or the master (15) to transmit.
2. Master-Slave-Netzwerk nach Anspruch 1, wobei die Kommu nikation zwischen dem Splitter (14) und dem wenigstens einen Slave (12) über die Busleitung (11) auf einem standardisierten Kommunikationsprotokoll erfolgt. 2. Master-slave network according to claim 1, wherein the communication between the splitter (14) and the at least one slave (12) via the bus line (11) takes place on a standardized communication protocol.
3. Master-Slave-Netzwerk nach Anspruch 2, wobei das Kommu nikationsprotokoll für eine serielle Kommunikation ein gerichtet ist. 3. Master-slave network according to claim 2, wherein the communication protocol is directed to a serial communication.
4. Master-Slave-Netzwerk nach einem der vorhergehenden An sprüche, wobei der Slave-Speicher (16) des wenigstens einen Slaves (12) und/oder der Splitter-Speicher (17) ein flüchtiger Speicher ist. 4. Master-slave network according to one of the preceding claims, wherein the slave memory (16) of the at least one slave (12) and/or the splitter memory (17) is a volatile memory.
5. Master-Slave-Netzwerk nach einem der vorhergehenden An sprüche, wobei der Slave-Speicher (16) des wenigstens einen Slaves (12) und/oder der Splitter-Speicher (17) ein Halbleiterspeicher ist. 5. Master-slave network according to one of the preceding claims, wherein the slave memory (16) of the at least one slave (12) and / or the splitter memory (17) is a semiconductor memory.
6. Master-Slave-Netzwerk nach einem der vorhergehenden An sprüche, wobei jeder Slave-Speicher (16) ein Cache- Speicher oder Register-Speicher des jeweiligen Slaves (12) ist. 6. Master-slave network according to one of the preceding claims, wherein each slave memory (16) is a cache memory or register memory of the respective slave (12).
7. Master-Slave-Netzwerk nach einem der vorhergehenden An sprüche, wobei der Splitter (14) dazu eingerichtet ist, mehrere Anfragen (Al, A2) mehrerer Master (15) zu Daten7. Master-slave network according to one of the preceding claims, wherein the splitter (14) is set up to multiple requests (A1, A2) of multiple masters (15) to data
(Dl, D2,...Dn) des wenigstens einen Slaves (12) parallel zu bearbeiten. (Dl, D2, ... Dn) of the at least one slave (12) to process in parallel.
8. Master-Slave-Netzwerk nach einem der vorhergehenden An sprüche, wobei der Splitter (14) dazu eingerichtet ist, die Daten (Dl, D2,...Dn) aus sämtlichen vorhandenen Slave-Speichern (16) wiederholt teilweise oder voll ständig zu kopieren. 8. Master-slave network according to one of the preceding claims, wherein the splitter (14) is set up to repeat the data (Dl, D2, ... Dn) from all existing slave memories (16) partially or completely to copy.
9. Verfahren zum Betreiben eines Master-Slave-Netzwerks9. Method of operating a master-slave network
(10) aufweisend eine Busleitung (11), wenigstens einen mit der Busleitung (11) kommunikationsverbundenen Slave (12), einen mit der Busleitung (11) kommunikationsver bundenen Splitter (14) und wenigstens zwei mit dem Splitter (14) kommunikationsverbundene Master (15) wo bei das Verfahren folgende Schritte umfasst: (10) comprising a bus line (11), at least one with the bus line (11) communicatively connected slave (12), one with the bus line (11) kommunikationsver connected splitter (14) and at least two with the Splitter (14) communication-connected master (15) where the method comprises the following steps:
-regelmäßiges Aktualisieren von im Splitter (14) be- reitgestellten Daten (Dl, D2,...Dn), um die zum Zeit punkt der Aktualisierung aktuell in dem wenigstens einen Slave-Speicher (16) vorhandenen Daten (Dl, D2,... Dn) im Splitter-Speicher (17) bereitzustellen; -Regular updating of the splitter (14) provided data (Dl, D2, ... Dn), to the time point of the update currently in the at least one slave memory (16) existing data (Dl, D2,. .. Dn) in the splitter memory (17);
- Übermitteln zumindest eines Teils der im Splitter- Transmitting at least part of the splitter
(14) bereitgestellten Daten (Dl, D2,...Dn) an einen o- der mehrere Master (15) durch den Splitter (14) als Antwort auf eine Anfrage des einen Masters (15) oder der mehreren Master (15). (14) provided data (Dl, D2, ... Dn) to one o- the multiple master (15) through the splitter (14) in response to a request from a master (15) or multiple masters (15).
PCT/EP2022/064609 2021-06-24 2022-05-30 Master/slave network and method for operating a master/slave network WO2022268444A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22734142.7A EP4360264A1 (en) 2021-06-24 2022-05-30 Master/slave network and method for operating a master/slave network

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021116389.7A DE102021116389A1 (en) 2021-06-24 2021-06-24 Master-slave network and method of operating a master-slave network
DE102021116389.7 2021-06-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022268444A1 true WO2022268444A1 (en) 2022-12-29

Family

ID=82258310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2022/064609 WO2022268444A1 (en) 2021-06-24 2022-05-30 Master/slave network and method for operating a master/slave network

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4360264A1 (en)
DE (1) DE102021116389A1 (en)
WO (1) WO2022268444A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115982072A (en) * 2023-03-16 2023-04-18 中京科信技术有限公司 Information communication method, device, computer equipment and storage medium

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110158244A1 (en) * 2009-12-28 2011-06-30 Schneider Electric USA, Inc. Intelligent ethernet gateway system and method for optimizing serial communication networks
DE102012112225B3 (en) * 2012-12-13 2014-01-30 Schneider Electric Automation Gmbh Method for exchanging device-specific data between devices and / or systems of different network systems and bus system for carrying out the method
CN107590099A (en) * 2017-08-31 2018-01-16 深圳市共济科技股份有限公司 A kind of more main frames access method, expanding unit and the storage medium of slave

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6148348A (en) 1998-06-15 2000-11-14 Sun Microsystems, Inc. Bridge interfacing two processing sets operating in a lockstep mode and having a posted write buffer storing write operations upon detection of a lockstep error
DE19904543A1 (en) 1999-02-04 2000-02-10 Siemens Ag Bus coupler especially for PROFIBUS system
US20080123522A1 (en) 2006-07-28 2008-05-29 David Charles Elliott Redundancy coupler for industrial communications networks
US7937520B2 (en) 2008-01-11 2011-05-03 Mediatek Inc. General purpose interface controller of resoure limited system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110158244A1 (en) * 2009-12-28 2011-06-30 Schneider Electric USA, Inc. Intelligent ethernet gateway system and method for optimizing serial communication networks
DE102012112225B3 (en) * 2012-12-13 2014-01-30 Schneider Electric Automation Gmbh Method for exchanging device-specific data between devices and / or systems of different network systems and bus system for carrying out the method
CN107590099A (en) * 2017-08-31 2018-01-16 深圳市共济科技股份有限公司 A kind of more main frames access method, expanding unit and the storage medium of slave

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115982072A (en) * 2023-03-16 2023-04-18 中京科信技术有限公司 Information communication method, device, computer equipment and storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
DE102021116389A1 (en) 2022-12-29
EP4360264A1 (en) 2024-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1309920B1 (en) Address assignment method for at least one bus device that has recently been connected to a bus system
DE102004055664B4 (en) Protocol converter unit for a central control system for air conditioning systems and method for operating the same
EP1305930B1 (en) System and method for transmitting opc data via data networks, in particular the internet using an asynchronous data connection
EP2503763B1 (en) Method for allocating network addresses for ventilators
DE69921446T2 (en) TRANSMISSION STRUCTURE FOR INDUSTRIAL PROCESS CONTROL SYSTEMS
DE112004000223T5 (en) Interface module for use with a Modbus device network and Fieldbus device network
DE10392438T5 (en) Device and method for the central monitoring and control of plants
EP1352300A1 (en) Network comprising a number of nodes, and a corresponding node for a network of this type
WO1999014643A1 (en) Device and method for controlling machines especially a power loom
DE102009045055A1 (en) Method for configuring field bus interface utilized for connecting e.g. foundation fieldbus, with Ethernet in process automation field, involves determining parameter from intercepted data exchange and setting interface based on parameter
WO2022268444A1 (en) Master/slave network and method for operating a master/slave network
EP1199846A1 (en) Method for automaticallly configuring a device in a filed bus system
DE102019114303B3 (en) Method for detecting network participants in an automation network and automation network
EP2045678A1 (en) Transparent handover for mobile components in an automation system
DE102014106632A1 (en) Field device, method for operating a field device and cloud service
EP3070551B1 (en) Data bus coupler and method for operating
DE102009054904A1 (en) Method for assigning a polling address to a field device
DE10260807B4 (en) Transmission method for a time reference via a transmission medium and timer block corresponding thereto
EP2710436B1 (en) Method and device for parameterizing an as-i slave
DE10309168A1 (en) Efficient implementation of simple nodes in a switched network
EP3676995A1 (en) Master of a bus system
EP3963838B1 (en) Network subscriber and automation network
EP1103022B1 (en) Method of communication
EP0947897B1 (en) Bussystem, in particular for a home automation device
EP1232441B1 (en) Data exchange method in a multi-processor system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22734142

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022734142

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022734142

Country of ref document: EP

Effective date: 20240124