KNX TP1 Telegramm. KNX Association

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1 KNX TP1 Telegramm

2 Inhaltsverzeichnis 1 TP1 Telegramm allgemein TP1 Telegramm Aufbau TP1 Telegramm Zeitbedarf TP1 Telegramm Quittung Kapitel Telegramm: Informativer Anhang Zahlensysteme Dezimalsystem Dualsystem Hexadezimalsystem TP1 Telegramm Kontrollfeld TP1 Telegramm Quelladresse TP1 Telegramm Zieladresse TP1 Telegramm Sicherung...10 KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 2/10

3 Figure 1: TP1 Telegramm allgemein 1 TP1 Telegramm allgemein Beim Auftreten eines Ereignisses (z. B. Taste betätigt) sendet der Teilnehmer ein Telegramm auf den Bus. Ist der Bus für mindestens die Zeit t1 nicht belegt, beginnt der Sendevorgang. Nach Abschluss des Telegramms haben die Teilnehmer die Zeit t2 zur Überprüfung des korrekten Empfanges zur Verfügung. Alle angesprochenen Teilnehmer quittieren gleichzeitig den Empfang. Figure 2: TP1 Telegramm Aufbau 2 TP1 Telegramm Aufbau Das Telegramm besteht aus busspezifischen Informationen und der eigentlichen Nutzinformation, in welcher das Ereignis (z. B. Betätigen einer Taste) mitgeteilt wird. Die Gesamtinformation wird beim Senden als Zeichen zu je 8 Bit verpackt. Im Telegramm werden ebenfalls Prüfinformationen zur Erkennung von Übertragungsfehlern übertragen: dies garantiert eine sehr hohe Übertragungssicherheit. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 3/10

4 3 TP1 Telegramm Zeitbedarf Das Telegramm wird mit 9600 Bit/s gesendet. Das heißt, 1 Bit belegt den Bus für 1/9600 s bzw. 104 µs. Das Zeichen besteht aus 11 Bit. Mit der Pausenzeit (2 Bit) ergibt sich eine Übertragungszeit von 1,35 ms (13 Bit) pro Zeichen. Figure 3: Telegramm Zeitbedarf Das Telegramm ist je nach Länge der Information 8 bis 23 Zeichen lang, die Quittung 1 Zeichen. Mit der Busfreizeit t1 (50 Bit) und dem Abstand zur Quittung t2 (13 Bit) belegt eine Nachricht den Bus für ms. Ein Schalttelegramm (einschließlich Quittung) belegt den Bus für 20 ms. Telegramme zur Textübertragung bis zu 40 ms. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 4/10

5 Figure 4: Telegramm Quittung 1 4 TP1 Telegramm Quittung Der empfangende Teilnehmer kann durch die Telegrammsicherung den korrekten Empfang überprüfen und entsprechend quittieren. Figure 5: Telegramm Quittung 2 Bei Quittierung mit NAK (Empfang nicht korrekt) wird das Telegramm typischerweise bis zu dreimal wiederholt. Bei Quittierung mit BUSY (noch beschäftigt) wartet der sendende Teilnehmer kurze Zeit und sendet dann das Telegramm erneut. Erhält der sendende Teilnehmer keine Quittung, wird das Telegramm bis zu dreimal wiederholt, bevor er den Sendewunsch beendet. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 5/10

6 Figure 6: Telegramm Zahlensysteme 5 Kapitel Telegramm: Informativer Anhang 5.1 Zahlensysteme Zur Klassifizierung von Zahlensystemen werden die Begriffe Basis und Ziffer verwendet. In jedem Zahlensystem ist die größte Ziffer um eins kleiner als die Basis Dezimalsystem Ist das umgangssprachlich gebräuchlichste Zahlensystem. Der Mensch denkt in diesem Zahlensystem. Werden keine Angaben über das Zahlensystem gemacht, wird immer vom Dezimalsystem ausgegangen Dualsystem Diese Zahlendarstellung ist für die Rechentechnik von großer Bedeutung, da eine Speicherzelle (Hardware) nur zwei Zustände (0,1) einnehmen kann. Der Inhalt einer Speicherzelle wird Bit genannt Hexadezimalsystem Durch die Zusammenfassung von 4 Bits des Dualsystems wird eine Stelle im Hexadezimalsystem erzeugt. Dadurch ergibt sich eine über-sichtlichere Darstellung von Daten. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 6/10

7 Figure 7: Datenformate Datenformate Für die Verarbeitung von Daten werden verschiedene Datenformate benötigt. Die Inhalte der Datenformate lassen sich jeweils im Dual-, Dezimal- oder Hexadezimal-Zahlensystem darstellen. Umwandlung Zahlensysteme Um zwischen den verschiedenen Zahlensystemen wechseln zu können, müssen die Werte in das jeweils andere Zahlensystem umgewandelt werden. Wandeln einer Zahl in das Dezimalsystem Um eine Zahl in das Dezimalsystem zu überführen, wird diese in ihre einzelnen Potenzen zerlegt. Diese werden anschließend addiert. Bsp.: 0A9 HEX = 0 x x x 16 0 = 0 x 16 x x x 1 = 169 DEZ Wandeln einer Zahl aus dem Dezimalsystem Es erfolgt eine laufende Division durch die Basis des gesuchten Zahlensystems, bis die Zahl des Ausgangssystems gleich Null ist. Der Rest jeder Division ist die gesuchte Ziffer. Diese Ziffern in umgekehrter Reihenfolge gelesen ergibt die gesuchte Zahl. Bsp.: Division Rest 169 : 2 = : 2 = : 2 = : 2 = 10 1 Leserichtung 10 : 2 = : 2 = : 2 = : 2 = DEZ = DUAL Wandeln von Dualzahlen in Hexadezimalzahlen Oftmals lassen sich Dualzahlen schneller wandeln, wenn diese in Tetraden zerlegt werden. Jede Tetrade entspricht dann einer Ziffer des Hexadezimalsystems. Es dürfen führende Nullen angefügt werden. Bsp.: DUAL 0 A 9 HEX KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 7/10

8 Figure 8: Telegramm Kontrollfeld 6 TP1 Telegramm Kontrollfeld Hat einer der angesprochenen Teilnehmer negativ quittiert, so wird bei der Wiederholung des Telegramms das Wiederholungsbit auf 0 gesetzt. Dadurch wird vermieden, dass die Teilnehmer, die den Befehl bereits ausgeführt haben, den Befehl erneut ausführen. Die Übertragungspriorität kommt nur zum Tragen, wenn mehrere Teilnehmer gleichzeitig zu senden beginnen. Die gewünschte Priorität (außer Systemfunktionen) kann mit der ETS für jedes Kommunikationsobjekt eingestellt werden (Siehe Teil Kommunikation ). Die Standardeinstellung für die Priorität ist die niedrige Betriebspriorität. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 8/10

9 Figure 9: Telegramm Queladresse 7 TP1 Telegramm Quelladresse Siehe Teil Kommunikation. Figure 10: Telegramm Zieladresse 8 TP1 Telegramm Zieladresse Im Normalfall ist die Zieladresse eine Gruppenadresse (Siehe Teil Kommunikation ). Die Zieladresse kann auch eine Physikalische Adresse sein (Systemtelegramme). Damit der Empfänger weiß, um welche Adresse es sich handelt, wird im 17. Bit diese Information übertragen. Ist das 17. Bit = 0 so ist die Zieladresse physikalisch. Lediglich 1 Teilnehmer wird angesprochen. Ist das 17. Bit = 1 so ist die Zieladresse eine Gruppenadresse. Alle Teilnehmer mit dieser Adresse werden angesprochen. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 9/10

10 Figure 11: Telegramm Sicherung 9 TP1 Telegramm Sicherung Um Fehler bei der Übertragung des Telegramms zu erkennen, werden Prüfdaten in Form des Paritätsbits (Quersicherung) und des Sicherungsbytes (Längssicherung) gesendet. Jedes Zeichen des Telegramms wird auf gerade Parität gesichert. Das heißt, das Paritätsbit P wird mit einer 0 oder 1 ergänzt, damit die Addition der Datenbits D7 bis D0 und P den Wert 0 ergeben. Alle Zeichen des Telegramms sind zusätzlich für jede Bitstelle auf ungerade Parität gesichert. Das heißt, das Sicherungsbit S7 wird mit 0 oder 1 ergänzt, damit die Addition aller Datenbits D7 den Wert 1 ergibt. Die Kombination von Längs- und Quersicherung wird Kreuzsicherung genannt. KNX TP1 Telegramm 05 KNX TP1 Telegramm Seite 10/10