工业控制网络春补考答案文档格式.docx

1、工业控制网络 班号： 姓名：二、填空题（共25分，每空0.5分）1、IEC61158（ED4.0）包含20个类型，其中的13种类型是：IEC/TS61158、PROFIBUS、P-NET、FF HSE、SwiftNet、WorldFIP、INTERBUS、FF H1、PROFINET、TCnet、EtherCAT、TCnet、EPA；由中国提出的是EPA。2、目前共有4种现场总线类型成为了中国推荐性国家标准，它们是AS-i、DeviceNet、PROFIBUS、Modbus。3、ISO/OSI参考模型的7层分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。4、CAN数据帧由7

2、个不同的位场组成，按由先到后发到总线上的顺序，分别是：帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结束。5、CAN总线中存在5种不同的错误类型：位错误、填充错误、CRC错误、形式错误、应答错误。6、在CAN总线中，就故障界定而言，一个单元可能处于下列三种状态之一：错误激活、错误认可、总线脱离。7、给出4种网络拓扑结构：星形拓扑、环形拓扑、总线拓扑、树形拓扑。8、现场总线设备的6种类型为：变送器/传感器、执行器、控制器、监控/监视计算机、网络互连设备、其它现场总线设备。 第 2 页 （共 12 页）三、单选题（共10分，每题0.5分）1、下列现场总线中只进入了中国国家标准指导性文件的是：

3、A. ControlNet B. Ethernet/IPC. LonWorks D. Modbus 答：（ C ）2、下图中属于相移键控PSK编码的是： 答：（ B ）3、将网络分为“广播式网络”和“点到点网络”，是按照下列哪种分类标准划分的？A. 使用目的 B. 服务方式C. 交换方式 D. 传输技术 答：（ D ）4、在应用CAN总线重同步规则时，下列哪种情况被认为是一个“提前到来”的跳变沿：A. 沿落在同步段 B. 沿落在传播段C. 沿落在相位缓冲段1 D. 沿落在相位缓冲段2 答：5、CAN总线在进行故障界定时，当错误计数值大于多少时，说明总线被严重干扰？A. 96 B. 119 C.

4、 127 D. 255（ A ） 第 3 页 （共 12 页）6、标准格式的CAN报文标识符可用数目为多少个？A. 211 B. 211-27 C. 211-24 D. 211-23 7、DeviceNet所使用的5芯电缆，规定CAN_L使用什么颜色？A. 红色 B. 蓝色 C. 黑色 D. 白色8、DeviceNet组3报文中，共有多少个报文ID可供使用？A. 16 B. 8 C. 7 D. 4 答：9、DeviceNet开放显式信息连接请求/响应中的“报文体格式”值为0时，表示：A. 8位类ID/8位实例ID B. 16位类ID/16位实例IDC. 16位类ID/8位实例ID D. 8位类

5、ID/16位实例ID10、DeviceNet协议中若分段协议字节值为十六进制82，则说明这是：A. 第一段 B. 中继段 C.最后一段 D. 应答段11、根据DeviceNet协议，3号类是指下面的那个对象类？A. 链接生产者对象类 B. 链接消费者对象类C. 连接对象类 D. DeviceNet对象类 答：12、在DeviceNet现场总线中，下列16进制类ID代码不属于开放范围的是：A. 0E B. 11 C. 1C D. 65 答：13、在DeviceNet现场总线中，连接对象实例属性有多少个：A. 01 B. 02 C. 多于10 D. 多于20 答：（C ）14、在DeviceNet

6、现场总线中，一个由应用对象负责响应的从站轮询连接实例其“传送类_触发”属性十六进制值应为：A. 22 B. 23 C. 82 D. 83 答： 第 4 页 （共 12 页）15、一个DeviceNet节点若未明确指定，其默认的MAC ID和波特率是多少？A. 0和125kbps B. 0和500kbpsC. 63和125kbps D. 63和500kbps 16、若一DeviceNet从站其分配选择字节为十六进制07，则下列哪个连接未被分配？A. 位选通 B. 轮询 C. COS/周期 D. 显式17、根据DeviceNet预定义主/从连接组报文规定，若从站有COS事件要向主站报告并接收主站对

7、其应答，则使用下面哪一对报文？A. 组1报文ID D，组2报文ID 2B. 组1报文ID E，组2报文ID 0C. 组1报文ID F，组2报文ID 5D. 组2报文ID 3，组2报文ID 4 答：18、DeviceNet对象的实例ID为？A. 01 B. 02 C.0 3 D. 04（A ）19、CAN总线中，对于标准格式的数据帧，不计位填充，最长的位数为：A. 108 B. 44 C. 52 D. 12820、ControlNet使用的MAC机制为：A. CSMA/CD B. 令牌环 C. 非破坏性逐位仲裁机制 D.隐性令牌传递机制 答： 第 5 页 （共 12 页）四、判断题（10分，每小

8、题1分）1、CSMA/CD媒体访问控制方式中，如使用P坚持退避算法，若节点数目与P的乘积大于1，则冲突不可避免。（ 正确 ）2、UDP是网络层的协议。（ 错误 ）3、CAN2.0规范规定：硬同步只发生于帧起始的位置。4、CAN总线中接收器在送出错误标志后的第一位检出一个“显性”位，接收错误计数加8。5、CAN总线中，对于报文发送器和接收器，报文的实际有效时刻是不同的。6、组3报文ID5、6，组2报文ID6、7都被规定了特殊用途。7、在DeviceNet现场总线中，发送触发定时器、静止/看门狗定时器的值与EPR有关。8、在DeviceNet现场总线中，若DeviceNet对象实例属性的“分配选择

9、字节”的“主站的MAC ID”值为255，则该从站被分配给255号主站。9、在DeviceNet现场总线中，位选通命令的CAN数据区部分在长度上为0或8字节。10、ControlNet现场总线支持位选通、轮询、状态改变/周期4种I/O触发方式。 第 6 页 （共 12 页）五、现场总线控制系统的软硬件构成如何？ （本题5分）现场总线控制系统是由硬件与软件两大部分组成的。硬件包括：总线电缆与总线设备；软件包括：组态工具软件、组态通信软件、监控组态软件、设备编程软件、系统用户程序软件、设备接口通信软件、设备功能软件。六、现场总线的技术特点是什么？（1）现场总线是现场通信网络；（2）现场总线是数字通

10、信网络；（3）现场总线是开放互连网络；（4）现场总线是现场设备互连网络；（5）现场总线是结构与功能高度分散的网络；（6）现场总线是互操作性与互换性网络； 第 7 页 （共 12 页）七、给出SJA1000上电初始化程序步骤，并对相应寄存器的取值作必要解释。要求其工作在Basic CAN模式下，在使用16M晶振的情况下，实现位速率500kbps通信，要有一定的报文滤波功能，能够接收并只接受64条报文，在TX0管脚采用正常输出模式、推挽输出，支持错误中断、溢出中断和接收中断。（相关表格参见附页） CR1b AC08 AM07 BTR001 BTR114 OC1a CR1a 第 8 页 （共 12

11、页）八、在一个DeviceNet总线系统中，MAC ID值为1的主站分别与MAC ID值为4、13、49的从站建立了预定义主/从连接组关系。已知各从站的DeviceNet对象实例1的分配选择字节为：4号从站0x10；13号从站0x06；49号从站0x05。并且4号从站表现为客户机行为。请写出它们之间按上述主/从关系进行通信的连接ID（CID）。根据分配选择字节的定义，4号从站被主站1分配的是状态改变（COS）连接，且从站是客户机。故根据预定义主/从连接组标识符区的定义，得：4号从站对主站1的COS请求报文=0 1101 000100B，即CID=344hex；主站1对4号从站的COS响应报文=

12、10 000100 010B，即CID=422hex。13号从站被主站1分配的是位选通和轮询连接，故根据预定义主/从连接组标识符区的定义，得：主站1对13号从站的位选通请求报文=10 000001 000B，即CID=408hex；13号从站对主站1的位选通响应报文=0 1110 001101B，即CID=38Dhex。主站1对13号从站的轮询请求报文=10 001101 101B，即CID=46Dhex；13号从站对主站1的轮询响应报文=0 1111 001101B，即CID=3CDhex。49号从站被主站1分配的是位选通和显式连接，故根据预定义主/从连接组标识符区的定义，得：主站1对49号

13、从站的位选通请求报文=10 000001 000B，即CID=408hex；49号从站对主站1的位选通响应报文=0 1110 110001B，即CID=3B1hex。主站1对49号从站的显式请求报文=10 110001 100B，即CID=58Chex；49号从站对主站1的显式响应报文=10 110001 011B，即CID=58Bhex。 第 9 页 （共 12 页）附页参考信息：标识符位标识用途16进制范围10987654321组1报文ID源MAC ID组1报文000-3ff从站的I/O COS或周期报文从站的位选通响应报文从站的I/O轮询响应或COS/周期应答报文MAC ID组2报文ID

14、组2报文400-5ff主站的I/O位选通命令报文保留给主站使用-使用为TBD目的MAC ID主站的COS或周期应答报文从站的显式响应报文主站的显式请求报文主站的I/O轮询/COS/周期报文仅限组2未连接显式请求报文（保留）重复MAC ID检验报文图1 预定义主/从连接组标识符区定义保留应答禁止周期COS位选通轮询显式报文图2 DeviceNet对象实例属性中分配选择字节内容定义（ID.10-ID.3）（AC.7-AC.0）（AM.7-AM.0）11111111图3 SJA1000的BasicCAN模式报文滤波公式BIT 7BIT 6BIT 5BIT 4BIT 3BIT 2BIT 1BIT 0S

15、JW.1SJW.0BRP.5BRP.4BRP.3BRP.2BRP.1BRP.0图4 SJA1000的总线定时寄存器0（BTR0）各位说明SAMTSEG2.2TSEG2.1TSEG2.0TSEG1.3TSEG1.2TSEG1.1TSEG1.0图5 SJA1000的总线定时寄存器1（BTR1）各位说明 第 10 页 （共 12 页）OCTP1OCTN1OCPOL1OCTP0OCTN0OCPOL0OCMODE1OCMODE0说 明双相输出模式测试输出模式正常输出模式时钟输出模式驱动TXDOCTPXOCTNXOCPOLXTPXTNXTXX悬浮关下拉开低上拉高推挽图6 SJA1000输出控制寄存器（OCR）各位说明、OCMODE各位说明以及输出引脚配置 第 11 页 （共 12 页） 试 题：寄存器位符号名 称值通过硬件复位通过软件或因总线脱离使CR.0位置位控制CR.7-CR.6CR.5CR.4OIE溢出中断使能CR.3EIE错误中断使能CR.2TIE发送中断使能CR.1RIE接收中断使能CR.0RR复位请求1（复位模式）图7 SJA1000控制寄存器（CR）各位说明 第 12 页 （共 12 页）