现场总线中的令牌环技术

一般人认为，总线上的传输速率总是越快越好。这是问题的一个方面。另一个方面：两个站点交换数据，更讲究它的有效性。举个例子，CSMA/CD协议可以看作一个没有红绿灯的十字路口的车辆，谁都抢着过，结果乱作一堆，谁都过不去。这时通信速率再高，也是无效的。所以，在化工厂、核电站这种实时性要求很高的场合，就不适合于用用CAN总线。主／从访问是有序访问，不会发生碰撞。但是主从访问进程中，大约有一半的通信是无效的或低效的。就好像主站总在问从站“嗨！轮到你了，你有数据要发吗，没有我就叫别人了。”如果从站本来就知道该他发送了，他就很窝火“废话，我自己知道，用着你告诉我么。”这就是令牌环技术，前面一个从站发送完了，下一个有数据要发送的站，紧接着就发送。显然，令牌环访问方式是效率最高的。
  这里有一个实际项目，北京市的。一条长800米的总线上挂接了60个点（从站），要求主控站在10ms内对所有从站轮询一周。这种主控网结构用在很多场合，火灾报警系统，小区安防，智能大厦，学校等。也适合选用很多种已有的现场总线。关键是这个项目的系统实时性响应要求。
10ms！什么概念，一个继电器吸合的时间。WorldFIP协议20ms查询一个站点，60个站需要1秒钟以上；profibus逻辑环? CAN? LonWorks好像能实现令牌环，可是谁会用？光一套开发设备就100多万，这个项目总共也没有50万。标书写错了吧，世界级水平？不过只要想做，就没什么质疑的余地，要么别做，客户就是上帝。
请人吧，请工控网上的专家帮我们出出主意，找那月薪8万的高级工控人士来指导我们。不是没想过。
我们公司很小，与参加投标的所有公司在一起，怎么看都像是给人倒茶水的。但是最后，我们中标了。没人能干，我们捡剩下的。
没什么可讨论的，要快，只有令牌环。如果令牌环都达不到的轮询响应速度，那技术问题根本不要讨论，放弃，回家。
令牌环什么概念？如果一个从站的响应帧占据总线的时间为300us（375K bps时），那么60个从站论询一周需要300 x 60 =18ms。用户说可以了，不需要再提高波特律了。
375K令牌环和10M profibus逻辑环，谁快？我说“我比 profibus 高效多了？”那是实验出来的。计算机专业的学生可能都知道，不用我在这卖关子。
逻辑令牌环是存储转发的，时间都花在CPU的参与（软件运行）上。其响应时间介于令牌环与主从访问之间。特别是当60个站中只有30个（假设）站有数据要发送时，协议轮询时间恒定不变。而相对于令牌环，轮询一周时间则响应减少，只需9ms。原因很简单，令牌环运行在介质访问层，是硬件在循环。而profibus 是逻辑环，是靠软件（64K协议软件干什么的我也不知道）循环。
要实现令牌环，关键在于采用什么样的芯片。什么芯片在介质访问层上实现令牌环协议？谁说中国没有自己的现场总线，我就强这一点点就够了！至于逻辑环实验，我早做过了，没什么意思，用8051就能实现，如果再扩展一片16C50,就可以成帧循环。那自己制定什么协议都行。你的系统里又不打算采用国外设备（开放？第几个30年计划？）。
“我必须创建一个系统，否则我就会被纳入别人的系统，我不管……。我的工作是创造。”
“大学是培养设计师的，别把自己当作是培训班出来的。”
这是别人的话，不是我说的。