DE4119584C2

DE4119584C2 -

Info

Publication number: DE4119584C2
Application number: DE4119584A
Authority: DE
Inventors: Waldemar 6832 Hockenheim De Lau
Original assignee: ABB Patent GmbH
Current assignee: ABB Patent GmbH
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1992-11-12
Anticipated expiration: 2011-06-15
Also published as: DE4119584C3; DE4119584A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Einrichtung mit Steckbaugruppen, die durch Busabschnitte eines Bussystems, das Datenleitungen und Adressenleitungen aufweist, durch Hintereinanderschaltung miteinander verbunden sind.The invention relates to an electronic device with plug-in modules that pass through bus sections of a bus system, the data lines and address lines has, by series connection with each other are connected.

Eine solche Einrichtung ist als modulares Steuerungssystem aus der DE-OS 36 12 034 bekannt. Das Steuerungssystem ist als erweiterbares System konzipiert, wobei Steckbaugruppen entweder direkt über Steckverbinder durch Zustammenstecken oder über zwischengesteckte Flachbandleitungen als Busabschnitte hintereinanderschaltbar sind. Die Busabschnitte des bekannten Systems sind Teile eines mehradrigen Bussystems, das Daten- und Adressenleitungen enthält. Solche Bussysteme mit Daten und Adressenleitungen sind außerdem aus der Druckschrift Elektroniker, Nr. 5, 1975, Seiten EL7 bis EL15 bekannt.Such a device is a modular control system known from DE-OS 36 12 034. The control system is designed as an expandable system, whereby Plug-in modules either directly via plug connectors by plugging in or via plugged in Ribbon cables can be connected in series as bus sections are. The bus sections of the known system are parts of a multi-core bus system, the data and Contains address lines. Such bus systems with data and address lines are also from the publication Electronics Technician, No. 5, 1975, pages EL7 to EL15.

Den einzelnen Steckbaugruppen sowohl bekannter Systeme als auch der erfindungsgemäßen Einrichtung sind logische Baugruppenadressen zugeordnet, mit deren Hilfe die jeweilige Steckbaugruppe im Rahmen einer Datenübertragung gezielt angesprochen werden kann. Im Gegensatz zur außerdem bekannten Platz-Adressierung, bei der die individuelle Baugruppenadresse durch den Steckplatz festgelegt ist, kann bei der logischen Adressierung die Steckbaugruppe grundsätzlich an einen beliebigen Ort eines oder mehrerer Baugruppenträger eines Systems eingesteckt werden.The individual plug-in modules of both known systems and the device according to the invention are logical Assigned module addresses, with the help of which the respective Plug-in module as part of a data transmission can be targeted. In contrast to that too known place addressing, where the individual Module address determined by the slot the plug-in module can be used for logical addressing basically to any place or multiple subracks of a system can be inserted.

Fig. 3 zeigt die aus der DE-OS bekannte Anordnung um deutlich zu machen, daß bei dem bekannten System alle Leitungen des Bussystems bzw. der Busabschnitte 5, lediglich durch Steckverbinder 8 unterbrochen, durch die einzelnen Steckbaugruppen 1 geführt sind, so daß auf allen Busabschnitten 5 die gleiche Adresseninformation vorhanden ist. Verarbeitungseinrichtungen 6 in den Steckbaugruppen 1 sind jeweils direkt mit allen Leitungen des Bussystems verbunden. Fig. 3 shows the arrangement known from DE-OS to make it clear that in the known system all lines of the bus system or the bus sections 5 , only interrupted by connectors 8 , are guided through the individual plug-in modules 1 , so that on all Bus sections 5, the same address information is available. Processing devices 6 in the plug-in modules 1 are each directly connected to all lines of the bus system.

Aus Patent Abstracts of Japan E 1076 June 11, 1991, Vol. 15, Nr. 229 ist unter Bezugnahme auf die Druckschrift JP 3-65 836 (A) eine elektronische Einrichtung beschrieben, bei der mehrere Teilnehmer 3a bis 3n an einem LAN (local area network) angeschlossen sind. Die Teilnehmer können von einer Zentrale aus mit ihrer Adresse aufgerufen werden. Nach einem Aufruf antworten die Teilnehmer. Die Zentrale soll es selbsttätig erkennen, wenn die Einrichtung um einen Teilnehmer 3_n+1 erweitert wurde. Zu diesem Zweck sendet sie jeweils beim Aufruf nicht nur die Adressen der ihr bekannten Teilnehmer 3a bis 3n, sondern auf Verdacht eine weitere Adresse 3_n+1. Wenn sich daraufhin ein neu hinzukommender Teilnehmer 3_n+1 meldet, registriert die Zentrale den neuen Teilnehmer als bekannten Teilnehmer. Eine neue Teilnehmeradresse wird in der Zentrale gebildet durch Erhöhung des bisher höchsten vorkommenden Adressenwertes um den Wert 1. Dem Abstract ist nicht zu entnehmen, auf welche Weise oder mit welchen Mitteln in der Teilnehmer-Baugruppe deren Adresse eingestellt ist.From Patent Abstracts of Japan E 1076 June 11, 1991, Vol. 15, No. 229, an electronic device is described with reference to the publication JP 3-65 836 (A), in which several participants 3a to 3n on a LAN (local area network) are connected. The participants can be called from a central office with their address. After a call, the participants answer. The control center should automatically recognize when the facility has been expanded to include a 3 _{n + 1} subscriber. For this purpose, it not only sends the addresses of the subscribers 3a to 3n known to it when it is called, but also suspects a further address 3n _{+ 1} . If a new subscriber 3 _{n + 1 then} reports, the control center registers the new subscriber as a known subscriber. A new subscriber address is formed in the control center by increasing the highest address value that has occurred to date by the value 1. The abstract does not show how or with what means the address of the subscriber module is set.

Auch die DE-OS 36 12 034 enthält keine Angaben darüber, wie die Steckbaugruppenadressen der einzelnen Baugruppen einstellbar sind. Dem Fachmann ist jedoch die Möglichkeit bekannt, Steckbaugruppenadressen mit Hilfe von auf den Steckbaugruppen angeordneten Codierschaltern einzustellen. Bei einer Baugruppenadressierung mit Codierschaltern oder auf andere Weise eingestellten Baugruppenadressen besteht allerdings die Möglichkeit, daß versehentlich eine falsche Adresse eingestellt wird. Die jeweils benutzte Baugruppenadresse muß dokumentiert werden und bei Austausch einer Steckbaugruppe muß auf richtige Adressierung geachtet werden. Außerdem haben Codierschalter einen relativ hohen Preis.DE-OS 36 12 034 also contains no information on how the plug-in module addresses of the individual modules can be set are. However, the skilled worker is aware of the possibility of Plug-in module addresses with the help of on the plug-in modules arranged coding switches to set. At a module addressing with coding switches or on however, there are other module addresses set the possibility that accidentally a wrong one Address is set. The module address used in each case must be documented and when replacing one Plug-in module must ensure correct addressing will. In addition, coding switches have a relative high price.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Einrichtung mit Steckbaugruppen anzugeben, die mit Hilfe von Busabschnitten eines Bussystems hintereinander geschaltet sind, das Datenleitungen und Adressenleitungen aufweist, wobei Mittel zur einfachen und sicheren Einstellung von Steckbaugruppenadressen vorhanden sind.Proceeding from this, the object of the invention is to specify an electronic device with plug-in modules, with the help of bus sections of a bus system one after the other are switched, the data lines and address lines has, with means for simple and safe Plug-in module addresses set are.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine elektronische Einrichtung mit Steckbaugruppen, die durch Busabschnitte eines Bussystems, das Datenleitungen und Adressenleitungen aufweist, durch Hintereinanderschaltung miteinander verbunden sind, wobei die Steckbaugruppen Mittel enthalten, mit deren Hilfe auf der Grundlage einer eingangsseitigen Steckbaugruppenadresse, die auf Adressenleitungen eines Busabschnitts mit statischen Signalen dargestellt ist, eine ausgangsseitige Steckbaugruppenadresse gebildet und ebenfalls mit statischen Signalen auf Adressenleitungen des folgenden Busabschnitts gegeben ist, wobei die eingangsseitige Steckbaugruppenadresse der in der Hintereinanderschaltung an erster Stelle angeordneten Steckbaugruppe fest eingestellt ist.This task is solved by an electronic device with plug-in modules, which are separated by bus sections Bus system, which has data lines and address lines, connected to each other by series connection are, the plug-in modules contain means with their Help based on an input module address, the address lines of a bus section is represented with static signals, an output side Plug-in module address formed and also with static signals on address lines of the following Bus section is given, the input-side plug-in module address the first in the series Position of the plug-in module is permanently set is.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments are in the subclaims specified.

Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß die Zuordnung von Baugruppenadressen sowohl bei der Inbetriebnahme als auch bei einem Baugruppenaustausch selbsttätig erfolgt, so daß fehlerhafte Adresseneinstellungen ausgeschlossen sind. Der Realisierungsaufwand ist deutlich geringer als z. B. bei Anordnung eines Codierschalters, da Schaltkreise zur Berechnung einer Adresse preisgünstig sind.The solution according to the invention has the advantage that the assignment of module addresses both during commissioning as well as automatically when replacing modules, so that incorrect address settings are excluded are. The implementation effort is significantly less than e.g. B. with arrangement of a coding switch, since circuits are inexpensive to calculate an address.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung werden statische Signale zur Übertragung von Adresseninformationen benutzt. Grundsätzlich könnte zwar eine Adresseninformati on auch dynamisch, also durch codierte Impulse von einer Steckbaugruppe an eine nachfolgende Steckbaugruppe wei tergegeben werden. Eine solche Einrichtung könnte mit geringem Aufwand in einem seriellen Bussystem realisiert werden. Sie hat jedoch den Nachteil, daß sie empfindlich ist gegen Störimpulse, so daß unbemerkt falsche Adressen gebildet werden könnten. Dagegen arbeitet die erfin dungsgemäße Einrichtung, die statische Signale benutzt, sehr störungssicher und die erforderlichen Adressenlei tungen können bei geeigneter Anordnung zusätzlich zur Schirmung von Datenleitungen benutzt werden.In the device according to the invention, static Signals used to transmit address information. In principle, an address information could on also dynamic, i.e. by coded impulses from one White plug-in module to a subsequent plug-in module be given. Such a facility could use realized with little effort in a serial bus system will. However, it has the disadvantage that it is sensitive is against glitches, so that unnoticed wrong addresses could be formed. The inventor works against this device according to the invention which uses static signals, very fail-safe and the necessary address with a suitable arrangement, in addition to Shielding of data lines can be used.

Eine ausführliche Beschreibung der Erfindung erfolgt anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungs beispiels. Es zeigt:The invention is described in detail based on an execution shown in the drawing for example. It shows:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung mit Adres senbus und Datenbus, Fig. 1 shows a device according to the invention with Adres senbus and data bus,

Fig. 2 eine Ausgestaltung der Einrichtung nach Fig. 1, bei der Adressenleitungen über Kondensato ren mit Masse verbunden sind, Fig. 2 shows an embodiment of the device according to Fig. 1, reindeer at the address lines via condensers are connected to ground,

Fig. 3 eine Busanordnung nach dem Stand der Technik. Fig. 3 shows a bus arrangement according to the prior art.

Fig. 1 zeigt Steckbaugruppen 1 _n und 1_n+1 einer hinter einander geschalteten Reihe von Steckbaugruppen 1. Die Steckbaugruppen 1 gehören zu einer elektronischen Ein richtung, z. B. einer speicherprogrammierten Steuerung. Die Steckbaugruppen 1 sind über Busabschnitte 5, z. B. 5_n und 5_n+1 hintereinandergeschaltet. Die Busabschnitte 5 können durch mehradrige Flachbandkabel oder einfach durch Steckverbinder realisiert sein, mit denen die Steckbaugruppen 1 verbunden werden können. Fig. 1 shows plug-in modules 1 and _n 1 _{+ 1 n} a cascaded series of plug-in modules 1. The plug-in modules 1 belong to an electronic device, for. B. a programmable logic controller. The plug-in modules 1 are via bus sections 5 , z. B. 5 _n and 5 _{n + 1 connected} in series. The bus sections 5 can be realized by multi-core ribbon cables or simply by plug connectors with which the plug-in modules 1 can be connected.

Die Busabschnitte 5 enthalten Adressenleitungen 3 und Datenleitungen 7, die zwei voneinander unabhängige Bus systeme bilden. Die Datenleitungen 7 gehören zu einem Bussystem, das hier nicht weiter betrachtet wird und das sowohl zur Übertragung von Adressensignalen, Nutzdaten und Steuersignalen dienen kann. Die Adressensignale kön nen sowohl Baugruppenadressen wie auch Adressen eines bestimmten Ortes auf einer Baugruppe bedeuten, z. B. zur Quellen- oder Zieladressierung von Daten.The bus sections 5 contain address lines 3 and data lines 7 , which form two independent bus systems. The data lines 7 belong to a bus system, which is not considered further here and which can serve both for the transmission of address signals, user data and control signals. The address signals can denote both module addresses and addresses of a specific location on a module, e.g. B. for source or target addressing of data.

Die Adressenleitungen 3 sind dagegen allein zur automa tischen Bildung von Baugruppenadressen vorhanden, wenn man von der möglichen Schirmwirkung absieht. Jeder Bus abschnitt enthält eine andere Adresseninformation, die durch statische Signale in codierter Form auf den Adres senleitungen 3 dargestellt ist.The address lines 3 , on the other hand, are only available for the automatic formation of module addresses, if one disregards the possible shielding effect. Each bus section contains a different address information, which is represented by static signals in coded form on the address lines 3 .

Über einen z. B. als Stecker ausgeführten Eingang E der Steckbaugruppe 1, z. B. 1_n+1, ist mit den Adressenleitun gen 3 einer logischen Schaltung 2 eine eingangsseitige Steckbaugruppenadresse A_E zugeführt. Als logische Schal tung 2 kann z. B. ein Volladdierer benutzt werden, der einen als eingangsseitige Steckbaugruppenadresse A_E ein gegebenen Zählwert um die Zahl 1 erhöht und den neuen Wert als ausgangsseitige Steckbaugruppenadresse A_A auf Adressenleitungen 3 des folgenden Busabschnitts, z. B. 5_n+1 ausgibt. Die ausgangsseitige Steckbaugruppenadresse A_A der Steckbaugruppe 1 _n ist zugleich die eingangsseiti ge Steckbaugruppenadresse A_E der folgenden Steckbaugrup pe 1 _n+1.About a z. B. designed as a connector input E of the plug-in module 1 , z. B. 1 _{n + 1} , with the address lines gene 3 of a logic circuit 2, an input-side plug-in module address A _{E is} supplied. As a logical scarf device 2 z. B. a full adder can be used, which increases a given count value as an input-side plug-in module address A _E by the number 1 and the new value as output-side plug-in module address A _A on address lines 3 of the following bus section, e.g. B. 5 _{n + 1} outputs. The output-side plug-in module address A _A of plug-in module 1 _n is also the input-side plug-in module address A _{E of} the following plug-in module pe 1 _{n + 1} .

Innerhalb der Steckbaugruppen 1 ist eine Verarbeitungs einrichtung 6 vorhanden, die sowohl mit den Datenleitun gen 4 des Bussystems als auch mit der logischen Schal tung 2 verbunden ist. Die logische Schaltung 2 liefert der Verarbeitungseinrichtung 6 die steckbaugruppeneigene Steckbaugruppenadresse. Als eigene Adresse kann im Sy stem entweder jeweils die eingangsseitige Steckbaugrup penadresse A_E oder die ausgangsseitige Steckbaugruppen adresse A_A verwendet werden.Within the plug-in modules 1 , a processing device 6 is present, which is connected to both the data lines 4 of the bus system and to the logic circuit 2 . The logic circuit 2 supplies the processing device 6 with the plug-in module-specific plug-in module address. Either the input-side plug-in module address A _E or the output-side plug-in module address A _A can be used as a separate address in the system.

Die erste Steckbaugruppe einer Baugruppenreihe stellt in sofern eine Ausnahme dar, als ihr keine Adresseninforma tion aus einer vorangehenden Baugruppe zugeführt wird, sondern eine Adresse fest vorgegeben wird.The first plug-in module of a series of modules represents in if there is an exception, as you have no address information tion is fed from a previous assembly, an address is specified.

Störempfindliche Datenleitungen des Bussystems können zwischen Adressenleitungen angeordnet sein, wobei dann die Adressenleitungen mit Hilfe von Kondensatoren mit Masse verbunden werden, wodurch eine Schirmwirkung er zielt wird.Interference-sensitive data lines of the bus system can be arranged between address lines, then the address lines with the help of capacitors Ground are connected, creating a shielding effect is aimed.

Eine solche Anordnung ist in Fig. 2 schematisch darge stellt, wobei die Adressenleitungen 3 über Kondensatoren 7 mit Masse verbunden sind.Such an arrangement is shown schematically in FIG. 2, the address lines 3 being connected to ground via capacitors 7 .

Claims

1. Electronic device with plug-in modules, which are connected by bus sections of a bus system which has data lines and address lines to one another by series connection, characterized in that the plug-in modules ( 1 , z. B. 1 _n-1 ) contain means ( 2 ) with whose help is based on an input-side plug-in module address (A _E ), which is shown on address lines ( 3 ) of a bus section ( 5 , e.g. 5 _n ) with static signals, an output-side plug-in module address (A _A ) and also with static Signals on address lines of the following bus section ( 5 , eg 5 _{n + 1} ) are given, the input-side plug-in module address (A _E ) of the plug-in module ( 1 ) arranged first in the series connection being fixed.

2. Electronic device according to claim 1, characterized in that a logic circuit is present as means ( 2 ) for forming the output-side plug-in module address (A _A ).

3. Electronic device according to claim 1, characterized in that a full adder is provided as means ( 2 ) for forming the output-side plug-in module address (A _A ).

4. Electronic device according to one of the preceding claims, characterized in that the plug-in module address (A _A ) on the output side of a plug-in module ( 1 _n ) is at the same time the plug-in module address on the input side (A _E ) of the plug-in module following in series ( 1 _{n + 1} ).

5. Electronic device according to one of the preceding claims, characterized in that address lines ( 3 ) of the bus system also for shielding data lines ( 4 ), for. B. are used by read / write lines, the address lines used for shielding ( 3 ) via capacitors ( 7 ) are connected to ground.

6. Electronic device according to one of the preceding claims, characterized in that the bus lines ( 3 , 4 ) within the plug-in modules ( 1 ) end at connectors which are arranged such that when the plug-in modules ( 1 ) are plugged into a rack, there is contact between them the connectors of plug-in modules arranged side by side (e.g. 1 _n and 1 _{n + 1} ) is manufactured.