Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou
I le aso 5 o Fepuari o lenei tausaga, na faʻamaonia ai se tulaga fou mo le 10-Mbit Ethernet. Ioe, e te faitau i le sa'o: sefulu megabits i le sekone.

Aiseā e manaʻomia ai se saoasaoa “laʻitiiti” i le senituri lona 21? E sui ai le faleoloa o loʻo natia i lalo o le igoa mataʻutia "pasi pasi" - Profibus, Modbus, CC-Link, CAN, FlexRay, HART, ma isi. E tele naua, e le fetaui le tasi ma le isi ma e faigata tele ona faʻatulagaina. Ae na ona e manaʻo e faʻapipiʻi le uaea i le ki, ma o le mea lena. E tutusa ma Ethernet masani.

Ma e le o toe umi ae mafai! Feiloai: "802.3cg-2019 - IEEE Standard mo Ethernet - Teuteuga 5: Fa'amatalaga Fa'atonu Fa'aletino ma Fa'atonu Fa'atonu mo le 10 Mb/s Fa'agaioiga ma Fa'asoa Malosiaga Fa'asoa i luga o se Pa'aga Paleni Ta'itasi o Fa'atonu."

O le a le mea e sili ona manaia e uiga i lenei Ethernet fou? Muamua lava, e galue i luga o le tasi paipa mimilo, ae le sili atu i le fa. O le mea lea, e itiiti ni feso'ota'iga ma uaea manifinifi. Ma e mafai ona e fa'aogaina uaea uaea milo fa'asolo atu i masini ma fa'agaioia.

E mafai ona e finau e galue Ethernet i le 100 mita, ae o masini e sili atu le mamao. O le mea moni, sa avea lenei mea ma fa'afitauli. Ae 802.3cg galue i se mamao e oo atu i le 1 km! Tasi le paga i le taimi! E leai se leaga?

O le mea moni, e sili atu: e mafai foi ona tuʻuina atu le mana e ala i le paga tutusa. O iina o le a tatou amata ai.

IEEE 802.3bu Malosiaga i luga o Laina Fa'amatalaga (PoDL)

Ou te manatu o le toʻatele o outou ua faʻalogo e uiga i le PoE (Power over Ethernet) ma iloa e manaʻomia le 2 paipa uaea e faʻasalalau ai le mana. Malosiaga fa'aoga/fa'aulufale e faia i le ogatotonu o le transformers o paga ta'itasi. E le mafai ona faia lenei mea i le faʻaaogaina o le tasi paga. O le mea lea, sa tatau ona matou faia i se tulaga ese. E faʻapefea ona faʻaalia tonu i le ata o loʻo i lalo. Mo se faʻataʻitaʻiga, ua faʻaopoopoina PoE masani.

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

Iinei:
PSE – mea faigaluega e maua ai le paoa
PD – masini fa'aola (masini pito mamao e fa'aaoga ai le eletise)

I le taimi muamua, 802.3bu e 10 vasega eletise:

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

E tolu fa'avasegaga masani o le puna eletise o lo'o fa'ailoaina ile lanu: 12, 24 ma le 48V.

Faailoga:
Vpse - eletise eletise, V
Vpd min - la'ititi la'ititi ile PD, V
I le maualuga - le maualuga o le taimi nei i le laina, A
Ppd max - maualuga le faʻaaogaina o le eletise PD, W

Faatasi ai ma le oʻo mai o le 802.3cg protocol, 6 isi vasega na faʻaopoopoina:

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

Ioe, faatasi ai ma ia eseesega, e tatau i le PSE ma le PD ona malilie i le vasega eletise aʻo leʻi faʻaogaina le voltage atoa. E faia lea mea ile fa'aogaina ole SCCP (Serial Communications Classification Protocol). Ole fa'atonuga maualalo ole saoasaoa (333 bps) fa'avae ile 1-Wire. E naʻo le galue pe a le tuʻuina atu le mana autu i le laina (e aofia ai le moe moe).

O le ata poloka o loʻo faʻaalia ai le auala e tuʻuina atu ai le eletise:

  • o loʻo tuʻuina atu le taimi nei o le 10mA ma o loʻo i ai se diode zener 4V i lena pito e siaki.
  • ua malilie i ai le vasega pule
  • o lo'o tu'uina atu le mana autu
  • afai e pa'ū le taumafa i lalo ole 10mA, e fa'agaoioia le moe (tuuina atu o le mana tu'u 3.3V)
  • afai e sili atu le taumafa ile 1mA, e alu ese le moe

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

E leai se mana'oga e malilie i le vasega o mea'ai pe a iloa muamua. O lenei filifiliga e taʻua o le Fast Startup Mode. E faʻaaogaina, mo se faʻataʻitaʻiga, i totonu o taavale, aua e leai se manaʻoga e sui le faʻatulagaina o meafaigaluega faʻafesoʻotaʻi.

E mafai e le PSE ma le PD ona amata le moe.

Se'i o tatou agai i luma ile fa'amatalaga ole fa'aliliuina o fa'amatalaga. E manaia foi iina: o le tulaga masani o loʻo faʻamatalaina ai auala faʻaogaina e lua - umi-malaga mo mamao.

10 FAASA-T1L

Ole filifiliga umi lea ole aapa atu. O uiga autu e pei ona taua i lalo:

  • mamao - e oʻo atu i le 1 kilomita
  • ta'avale 18AWG (0.8mm2)
  • e oʻo atu i le 10 fesoʻotaʻiga vavalalata (ma fesoʻotaʻiga e lua)
  • faiga fa'aoga fa'asino-i-itu
  • fa'atosina atoa
  • fua fa'atusa 7.5 Mbaud
  • PAM-3 suiga, 4B3T fa'ailoga
  • fa'ailoga fa'atasi ma le amplitude 1V (1Vpp) po'o le 2.4V
  • Malosiaga Efficient Ethernet (“filemu/faafouina” EEE) lagolago

E manino lava, o lenei filifiliga e faʻamoemoeina mo faʻaoga faʻapisinisi, faʻaogaina o faiga faʻaoga, fale faufale, elevators. Mo le pulea o mea malulu, ea malulu, ma ili o loʻo i luga o taualuga. Po'o fa'avela vai ma pamu o lo'o i totonu o potu fa'apitoa. O lona uiga, e tele naua talosaga eseese e ese mai i pisinisi. E le taʻua le Initaneti o Mea (IoT).

E taua le taʻua o le 10BASE-T1 ua naʻo se tasi o tulaga taʻitasi Pair Ethernet (SPE). E iai fo'i le 100BASE-T1 (802.3bw) ma le 1000BASE-T1 (802.3bp). E moni, na fa'atupuina mo ta'avale ta'avale, o lona uiga o le va'aiga e na'o le 15 (UTP) po'o le 40 mita (STP). Ae ui i lea, o fuafuaga ua uma ona aofia ai le 100BASE-T1L mamao. O lea la i le lumanaʻi o le a latou faʻaopoopoina le auto-negotiation o le saoasaoa.

I le taimi nei, e le o faʻaogaina le faʻamaopoopoina - o se "amata vave" o le faʻasalalauga e faʻaalia: e itiiti ifo i le 100ms mai le eletise i le amataga o le fesuiaiga o faʻamatalaga.

O le isi filifiliga (filifiliga) o le faʻateleina lea o le faʻasalalauga amplitude mai le 1 i le 2.4V e faʻaleleia ai le fua faʻailoga-i-piso, faʻaitiitia le numera o mea sese, ma faʻafefe ai faʻalavelave faʻapisinisi.

Ma, ioe, EEE. Ole auala lea e fa'asaoina ai le eletise ile tape ole transmitter pe a leai se fa'amatalaga e fa'asalalau ile taimi nei. O le ata o loʻo faʻaalia ai foliga o lenei mea:
Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

Leai se faʻamatalaga - matou te lafoina le feʻau "Na ou moe" ma motusia. Mai lea taimi i lea taimi tatou te ala ai i luga ma auina atu le savali "O loo ou i ai pea iinei." A aliali mai faʻamatalaga, o le isi itu e logoina "O loʻo ou ala" ma amata le faʻasalalauga. O lona uiga, e na'o tagata e taliaina o lo'o galulue pea.

Se'i o tatou va'ai po'o le a le mea na latou maua mai i le fa'asologa lona lua o le fa'ata'ita'iga.

10fa'avae-T1S

Ua mae'a mai le tusi mulimuli o lo'o manino mai o se fa'atonuga lea mo mamao mamao. Ae aiseā e manaʻomia ai pe afai e galue le T1L i mea mamao? Faitauina o uiga:

  • e o'o atu i le 15m ile fa'asologa o le point-to-point
  • fa'alua po'o le afa fa'alua
  • проводники 24-26AWG (0.2-0.13мм2)
  • fua fa'atusa 12.5 Mbaud
  • DME, fa'ailoga 4B5B
  • fa'ailoga fa'atasi ma le amplitude 1V (1Vpp)
  • e oʻo atu i le 4 fesoʻotaʻiga vavalalata (ma fesoʻotaʻiga e lua)
  • leai se lagolago EEE

E foliga mai e leai se mea faapitoa. O le a la le mea e fai ai? Ae mo lenei:

  • e oo atu ile 25m ile multipoint mode (e oo ile 8 knots)

Ma o lenei:

  • faiga fa'aoga ma le fa'alavelave fa'alavelave PLCA RS (PHY-Level Collision Avoidance Reconciliation Sublayer)

Ma o lenei mea e sili atu ona manaia, a ea? Aua fesoasoani tele e faʻaititia le numera o uaea i totonu o kapoti faʻatonutonu, masini, robots, ma taavale. Ma o loʻo i ai foʻi talosaga e faʻaaogaina e fai ma sui mo le I2C i totonu o sapalai, sui ma isi mea tau eletise.

Ethernet kuata: saoasaoa tuai, avanoa fou

Ae o le multipoint mode e iai ona faʻaletonu. O le mea autu o le fefa'asoaa'i fa'asalalauga fa'asalalauga. O le mea moni, o feteʻenaʻiga e foʻia e faʻaaoga ai le CSMA/CD. Ae e le o iloa po o le a le tuai. Ma mo nisi faʻaoga e taua tele. O le mea lea, i le tulaga fou, multipoint na faʻaopoopoina i se faʻapitoa PLCA RS mode (silasila i le isi vaega).

O le toe faʻafoʻi lona lua o le PoDL e le galue i le tele. O lona uiga, e tatau ona tu'uina atu le eletise e ala i se uaea ese pe ave i se mea i luga o le nofoaga.

Ae ui i lea, i le tulaga-i-point mode, PoDL e galue foi i le T1S.

PLCA RS

O lenei faiga e galue e pei ona taua i lalo:

  • nodes tufatufa faʻamatalaga ia i latou lava, o le node i le ID = 0 avea ma faamaopoopo
  • e tuʻuina atu e le faʻamaopoopo se faʻailoga BEACON i le fesoʻotaʻiga, e faʻaalia ai le amataga o se taamilosaga fou faʻasalalau ma tuʻuina atu lana pusa faʻamatalaga
  • a mae'a ona tu'uina atu se pepa fa'amatalaga, e alu le laina fa'asalalau i le isi node
  • afai e leʻi amata faʻasalalau le node i totonu o le taimi e manaʻomia e faʻasalalau ai le 20 bits, o le laina e alu i le isi node
  • pe a fa'asalalau uma fa'amatalaga (pe fa'amisi lo latou taimi), e amata e le fa'amaopoopo se ta'amilosaga fou

I se tulaga lautele e pei o le TDMA. Ae faʻatasi ai ma le uiga ese e le faʻaogaina e le node lona taimi faʻatulagaina pe afai e leai se mea e faʻasalalau. Ma o le tele o le faʻavaa e leʻo faʻamalamalamaina, aua ... e fa'alagolago i le tele o le fa'amaumauga o fa'amatalaga e tu'uina atu e le node. Ma e alu uma i luga o tulaga masani 802.3 Ethernet faavaa (PLCA RS e filifili, o lea e tatau ona i ai le fetaui).

Ole fa'ai'uga ole fa'aogaina ole PLCA o lo'o fa'aalia i lalo ile kalafi. Muamua o le faʻatuai e faʻatatau i le uta, o le lona lua o le faʻaogaina e faʻatatau i le numera o faʻauluina nodes. O lo'o manino mai le fa'atuai ua sili atu ona va'aia. Ma i le tulaga sili ona leaga e 2 poloaiga o le maualuga e itiiti ifo nai lo le tulaga sili ona leaga CSMA/CD:

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Ma o le auala gafatia i le tulaga o le PLCA e maualuga atu, aua e le fa'aaluina i le fo'ia o fete'ena'iga:

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connectors

I le taimi muamua, na matou filifilia mai le 6 fesoʻotaʻiga filifiliga na ofoina mai e kamupani eseese. O le iʻuga, na matou filifili i nei filifiliga e lua:

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Mo tulaga fa'agaioia masani, na filifilia le feso'ota'iga IEC 63171-1 LC a CommScope.

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Mo si'osi'omaga faigata - le IEC 63171-6 (muamua 61076-3-125) feso'ota'iga aiga mai HARTING. O nei feso'ota'iga ua mamanuina mo tikeri o le puipuiga mai le IP20 i le IP67.

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Ioe, feso'ota'iga ma uaea e mafai ona avea ma UTP po'o STP.

Прочее

E mafai ona e fa'aogaina se uaea Ethernet e fa-paiga masani, e fa'aaoga ai paga ta'itasi mo se isi auala SPE. Ina ia le tosoina ni uaea eseese se fa i se mea mamao. Po'o le fa'aogaina o se uaea pa'aga tasi, ma fa'apipi'i se kilia Ethernet e tasi-paiga ile pito pito.

Pe mafai fo'i ona e fa'afeso'ota'i sa'o lenei ki i feso'ota'iga fa'apitonu'u a le atina'e, pe afai o se feso'ota'iga ua uma ona fa'alautele i mamao mamao e ala i fiber optics. Fa'apipi'i masini i totonu, ma faitau le faitauga mai ia i latou iinei. Tu'usa'o i luga ole feso'ota'iga. E aunoa ma ni tagata liliu mai ma faitotoa.

Ma o nei mea e le tatau ona avea ma masini. Atonu e iai mea pu'eata, feso'ota'iga po'o matauila malamalama. O ta'avale a nisi o alatoto po'o ni ta'avale i faitoto'a.

O lea la o loʻo tatalaina avanoa fiafia. E foliga mai e le o le a suia uma e le SPE pasi uma. Ae o le a ia aveina se vaega talafeagai mai ia i latou. E mautinoa lava i totonu o taavale.

PS Ou te leʻi mauaina le tusitusiga o le tulaga i le lautele lautele. O faʻamatalaga o loʻo i luga na aoina faʻatasi ma vaega mai faʻamatalaga eseese ma mea e maua i luga ole Initaneti. Atonu la e i ai ni faaletonu i totonu.

puna: www.habr.com

Faaopoopo i ai se faamatalaga