Realisierungsaspekte für KNX TP

Wenn man sich auf dem Markt umsieht, begegnet man einer Reihe von Begriffen wie „BIM“, „BCU“, „SIM“, „TPUART“, „Chipset“ und „Kommunikations- Stack“. Diese Begriffe repräsentieren verschiedene Möglichkeiten, ein KNX TP Gerät zu realisieren..   

BCU "Bus coupling units"

Dies sind komplette Systemgeräte, die eine KNX Ankopplungschaltung und einen Mikrokontroller enthalten und komplett mit Gehäuse geliefert werden. Vom Geräteentwickler muss dann noch das Applikationsmodul, die Applikationshardware und Software entwickelt werden.

BIM "Bus Interface Modules" 

Diese bestehen im Wesentlichen aus dem Innenleben der BCU, mit zusätzlichen I/O-Ports. Die BIM werden als Module verkauft, die direkt auf die Leiterplatte eingelötet werden. Angeboten werden Versionen mit 8Kbyte bis 48Kbyte Flashspeicher für die Applikationssoftware. Die Softwareentwicklung erfolgt mit einer Entwicklungsumgebung, bestehend aus „Evaluationboard“, „On-Chip Debug Emulator“ und C-Compiler.

SIM "Serial Interface Modules"

Diese beinhalten das komplette Kommunikationssystem ohne Applikation. Der Applikationsteil Hardware sowie Software wird mit dem Kommunikationsteil über eine serielle Schnittstelle verbunden. Die SIM werden als Module verkauft, die direkt auf die Leiterplatte eingelötet werden.

BAOS "Bus Access and Object Server"

Das BAOS-Modul dient als Schnittstelle zum KNX sowohl auf Telegrammebene (KNX Link Layer) als auch auf Datenpunktebene (KNX Application Layer). Das Telegrammformat entspricht FT1.2. Für die Kommunikation auf Datenpunktebene steht ein optimiertes serielles Protokoll zur Verfügung.

Chipset

Um die mechanischen Einschränkungen der BIM zu umgehen, wurden die Chipsets der BIM angeboten. Bezüglich der Software besteht  kein Unterschied zwischen BIM und Chipsets.

TPUART 

Der TPUART beinhaltet nur die eigentliche Ankopplung an den KNX. Die Kommunikationssoftware wird von einem an ihn angeschlossenen Mikrocontroller bereitgestellt. Der TPUART wurde entwickelt, um einerseits die Mikrocontroller von der Aufgabe der Bit-Codierung und Decodierung zu entlasten, andererseits um die Ankopplung an den KNX durch die unterschiedlichsten Mikrocontroller durchführen zu können.

Communication Stack 

Um mit dem TPUART ein KNX Gerät zu entwickeln, benötigen Sie noch einen Kommunikations-Stack. Diese Art der Ankopplung ist die effektivste, flexibelste und auch eine kostengünstige Art, ein KNX Gerät zu entwickeln. Damit man sich nicht im Detail in die KNX Kommunikation einarbeiten muss, bieten KNX Systemhäuser KNX Kommunikations-Stacks an. Die Ankopplung an KNX erfolgt über eine externe KNX Ankopplung wie z.B. TPUART, FZE1066. Außerdem bietet der KNX Kommunikations-Stack Schnittstellen für die Programmierung der eigentlichen Applikation.

Wann empfiehlt sich welche Lösung?

Bei geringen Stückzahlen sind Module (BIM, SIM, BAOS) empfehlenswert. Sie zeichnen sich durch niedrige Entwicklungs- und Zertifizierungskosten aus und eignen sich gut, um in die KNX Entwicklung einzusteigen. Wenn der verfügbare Platz nicht ausreicht oder die Stückzahlen steigen, ist der Chipsatz eine interessante Alternative. Die Initialkosten sind nur geringfügighöher im Vergleich zum BIM. Der TPUART ist die meistverwendete Lösung für Seriengeräte mit hohen Stückzahlen. Der TPUART zeichnet sich durch geringe Stückkosten aus, erfordert allerdings einen höheren Entwicklungsund Zertifikationsaufwand. In bestimmten Fällen kann auch der Einsatz eines Bittransceiver (FZE1066) sinnvoll sein.


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