CANNY 7. Системные ресурсы и режимы работы
- Общее описание
- Сброс контроллера
- Встроенный светодиод контроллера
- Режим пониженного энергопотребления
- Сторожевой таймер
- Фактическое время выполнения функциональной диаграммы
- Идентификатор устройства
- Контроль активности интерфейсов контроллера
- Идентификатор вендора устройства
Общее описание
Системные ресурсы контроллера отображаются на группу регистров чтения и группу регистров записи. Обращаясь к данным регистрам из функциональной диаграммы, можно получить востребованные в практическом применении сведения о текущем состоянии контроллера и управлять режимами его работы. Список регистров системных ресурсов находится в разделе «Состояние контроллера» справочника регистров, который доступен пользователю через контекстное меню элементов «Регистр чтения» и «Регистр записи».
Сброс контроллера
Сброс контроллера происходит в результате любого из трех событий: при включении питания контроллера, при программном сбросе из функциональной диаграммы или по команде сторожевого таймера. При сбросе выполняется инициализация контроллера: все содержимое оперативной памяти очищается, каналы ввода-вывода переводятся в нейтральное состояние, драйверы системного программного обеспечения переводятся в исходное состояние, устанавливается режим нормального энергопотребления и выполнение функциональной диаграммы начинается с начала. Содержимое энергонезависимой памяти контроллера при сбросе не изменяется.
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр контроля восстановления питания | 1 = текущий цикл выполнения диаграммы является первым с момента программного сброса или восстановления питания контроллера; 0 = текущий цикл выполнения диаграммы не является первым с момента сброса или восстановления питания. |
Принудительный сброс контроллера производится записью ненулевого значения в «Регистр сброса». В этом случае сброс контроллера происходит немедленно после окончания цикла выполнения функциональной диаграммы, в ходе которого произошла такая запись.
| Регистр | Ожидаемые значения |
|---|---|
| Регистр сброса | ≥ 1 = запустить процедуру принудительного сброса контроллера; 0 = значение игнорируется. |
Встроенный светодиод контроллера
Контроллер имеет встроенный двухцветный (зеленый / красный) светодиод, управление включением которого каждым из цветов осуществляется из функциональной диаграммы путем записи определенных значений в соответствующие регистры.
| Регистр | Ожидаемые значения |
|---|---|
| Регистр включения зеленого светодиода | ≥ 1 = включить встроенный зеленый светодиод контроллера; 0 = выключить встроенный зеленый светодиод контроллера. |
| Регистр включения красного светодиода | ≥ 1 = включить встроенный красного светодиод контроллера; 0 = выключить встроенный красного светодиод контроллера. |
Примечание: Включение светодиода одновременно в обоих цветах не предусмотрено конструкцией контроллера, поэтому при задании режима одновременного включения красного и зеленого светодиода из функциональной диаграммы, светодиод включится зеленым цветом (приоритет зеленого).
Режим пониженного энергопотребления
После сброса контроллер начинает работу в режиме нормального энергопотребления, функциональная диаграмма исполняется непрерывно. Переход в режим пониженного энергопотребления осуществляется по команде функциональной диаграммы, записью ненулевого значения в «Регистр установки режима пониженного энергопотребления». Переход в режим пониженного энергопотребления и происходит немедленно после окончания цикла выполнения функциональной диаграммы, в ходе которого была произведена такая запись, в отсутствие условий, препятствующих этому переходу.
Продолжительность фазы «сна» может быть задана из функциональной диаграммы путем записи значения в «Регистр масштаба времени режима пониженного энергопотребления».
По умолчанию, если на функциональной диаграмме отсутствует запись в соответствующий регистр, фаза «сна» режима пониженного энергопотребления длится 1000мс. Это означает, что находясь в режиме пониженного энергопотребления, в отсутствие условий перехода в режим нормального энергопотребления, контроллер делает паузу продолжительностью 1 секунду после каждого цикла выполнения функциональной диаграммы.
| Регистр | Ожидаемые значения |
|---|---|
| Регистр режима пониженного энергопотребления | ≥ 1 = перейти в режим пониженного энергопотребления; 0 = вернуться в режим нормального энергопотребления. |
| Регистр масштаба времени режима пониженного энергопотребления | 0…65535 = продолжительность фазы «сна» в миллисекундах после каждого цикла выполнения функциональной диаграммы. |
Возврат контроллера в режим нормального энергопотребления происходит либо принудительно: немедленно после окончания цикла выполнения функциональной диаграммы, в ходе которого было записано значение «0» в «Регистр установки режима пониженного энергопотребления», либо автоматически в результате любого из следующих событий:
- при изменении электрического потенциала на любом контакте контроллера соответствующем каналу, сконфигурированному как активный вход или счетчик импульсов;
- при включенном из функциональной диаграммы любом из драйверов CAN, LIN, UART/RS232, ИК и другие при изменении электрического потенциала на соответствующем драйверу контакте контроллера.
Примечание: Информация об изменениях электрического потенциала на контактах контроллера, соответствующих каналам, сконфигурированным как активный вход или счетчик импульсов, и изменениях электрического потенциала на контактах контроллера, соответствующих включенному драйверу CAN, LIN, UART/RS232, ИК и другие, доступна пользователю через специальный регистр состояния контроллера - «Регистр контроля активности интерфейсов контроллера».
Информация о текущем режиме энергопотребления доступна в регистре «Регистр контроля режима энергопотребления».
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр контроля режима пониженного энергопотребления | 1 = контроллер находится в режиме пониженного энергопотребления; 0 = контроллер находится в режиме нормального энергопотребления. |
Примечание: При создании функциональных диаграмм, использующих режим пониженного энергопотребления, следует учитывать побочный эффект, привносимый изменением масштаба времени. Эффект выражается в том, что приращение счетчиков времени функциональных блоков: задержек включения, выключения и генераторов ШИМ в режиме пониженного энергопотребления происходит скачкообразно, в соответствии с временем фактически проведенным в фазе «сна» (кратно ~1000мс).
Примечание: Обратите внимание на инверсию по выходу функционального блока №3.
Сторожевой таймер
Для исключения вхождения контроллера в бесконечный цикл вне функциональной диаграммы, что может произойти в случае его неправильного подключения или неизвестных ошибок в системном программном обеспечении, предусмотрен сторожевой таймер - Watch Dog Timer (WDT).
В интегрированной среде разработки CannyLab, до версии 1.4, WDT был по умолчанию выключен, и его можно было включать и отключать из диаграммы.
Начиная с CannyLab версии 1.4, сторожевой таймер включен постоянно, можно лишь изменять его период, который по умолчанию равен 1 сек.
Если пауза в работе функциональной диаграммы превысит установленный период WDT, то произойдет автоматический сброс контроллера.
Фактическое время выполнения функциональной диаграммы
Время, требующееся контроллеру для выполнения функциональной диаграммы в реальных условиях эксплуатации зависит от числа и типов функциональных блоков присутствующих на диаграмме, числа задействованных драйверов входящих в состав системного программного обеспечения и их активности. На практике, цикл выполнения диаграммы CANNY 7 содержащей около 400 функциональных блоков и активно взаимодействующей с драйвером CAN продолжается приблизительно 9 мс.
Примечание: При создании функциональной диаграммы, следует учитывать эффект привносимый продолжительностью её цикла. Эффект выражается в том, что приращение счетчиков времени функциональных блоков: задержек включения, выключения и генераторов ШИМ происходит скачкообразно. Так, при фактической длительности цикла в равной 6 мс, фактический период всех генераторов ШИМ на диаграмме будет кратен 6 мс.
Информация о продолжительности предыдущего цикла выполнения функциональной диаграммы контроллера доступна в регистре «Регистр контроля длительности программного цикла».
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр контроля длительности программного цикла, мс | 0…65535 = продолжительность предыдущего полного цикла выполнения функциональной диаграммы в целых долях миллисекунд. |
Примечание: Наиболее точным способом измерения общего времени работы контроллера, например при реализации часов, является суммирование с накоплением значений получаемых из регистра «Регистр контроля длительности программного цикла» в ходе каждого цикла выполнения функциональной диаграммы.
Идентификатор устройства
С выходом обновленного системного загрузчика контроллеров CANNY 7 версии 001004, при изготовлении устройств, каждому из них присваивается свой идентификационный номер, который можно использовать в дальнейшем при разработке пользовательских диаграмм для дополнительной их защиты от несанкционированного использования.
Доступ к работе с идентификатором устройства осуществляется через соответствующие специальные системные регистры контроллера.
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр идентификатора устройства D1:D0 | 0…0xFFFF = значение двух младших байт (D1 и D0) индивидуального идентификационного номера контроллера; |
| Регистр идентификатора устройства D3:D2 | 0…0xFFFF = значение двух старших байт (D3 и D2) индивидуального идентификационного номера контроллера. |
В процессе разработки пользовательской диаграммы, из CannyLab, идентификатор устройства можно узнать обратившись к информации об устройстве, доступной в пункте «Устройство» → «Информация» главного меню программы или по нажатию кнопки «Информация» панели инструментов, где он представлен в виде 4х байтового (32-битного) числа, с расположением старшего байта слева.
Например, идентификатор 0x563B8693 будет представлен так: регистр идентификатора устройства D1:D0 равен 0x8693, регистр идентификатора устройства D3:D2 равен 0x563B.
Пример функциональной диаграммы, иллюстрирующей работу с идентификатором устройства. В диаграмме значение, прочитанное из регистров идентификатора устройства, сравнивается с заданными и в случае их совпадения в именованную сеть «корректный идентификатор» сохраняется значение «1».
В диаграмме значение, прочитанное из регистров идентификатора устройства, сравнивается с заданными и в случае их совпадения в именованную сеть «корректный идентификатор» сохраняется значение «1».
Контроль активности интерфейсов контроллера
«Регистр контроля активности интерфейсов контроллера» - синтетический регистр, отражающий текущую активность задействованных в пользовательской диаграмме внешних интерфейсов контроллера, либо включенных в режиме счетчика или в режиме активного входа каналов ввода-вывода. В те моменты времени, когда по задействованным пользователем интерфейсам контроллера CAN/LIN/UART/ИК и т.д. не осуществляется прием либо передача каких-либо сигналов и не происходит изменений электрического потенциала на соответствующих активным каналам-входам контактах контролера, в «Регистре контроля активности интерфейсов контроллера» находится значение «0».
Использование данного регистра удобно в алгоритмах управления режимами энергопотребления контроллера.
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр контроля активности интерфейсов контроллера | ≥ 1 = в течении предыдущего цикла выполнения диаграммы, на одном или нескольких задействованных в диаграмме интерфейсах или активных каналах ввода-вывода обнаружена активность; 0 = в течении предыдущего цикла выполнения диаграммы, ни на одном задействованном в диаграмме интерфейсе контроллера или активном канале ввода-вывода активности не обнаружено. |
Идентификатор вендора устройства
С выходом обновленного системного загрузчика контроллеров CANNY 7 версии 001005, при изготовлении устройств, каждому из них присваивается идентификационный номер их вендора (поставщика), который можно использовать в дальнейшем при разработке пользовательских диаграмм для дополнительной их защиты от несанкционированного использования.
Идентификатор вендора устройства, назначаемый производителем контроллеров, является одинаковым для всех контроллеров, предназначенных для одного контрагента, или может быть установлен отдельно на конкретную партию контроллеров. Для производства контроллеров с конкретным идентификатором вендора необходимо обратиться к производителю.
Доступ к работе с идентификатором устройства осуществляется через соответствующий специальный системный регистр контроллера.
| Регистр | Возвращаемые значения |
|---|---|
| Регистр идентификатора вендора устройства | 0…0xFFFF = значение индивидуального идентификационного номера вендора. |
В процессе разработки пользовательской диаграммы, из CannyLab, идентификатор устройства можно узнать обратившись к информации об устройстве, доступной в пункте «Устройство» → «Информация» главного меню программы или по нажатию кнопки «Информация» панели инструментов, где он представлен в виде 2х байтового (16-битного) числа, с расположением старшего байта слева.
В диаграмме значение, прочитанное из регистра идентификатора вендора устройства, сравнивается с заданными и в случае их совпадения в именованную сеть «корректный вендор» сохраняется значение «1».
СМОТРИ ТАКЖЕ
