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Aspetti realizzativi di dispositivi KNX TP

Esistono una serie di termini tecnici che sono comuni sul mercato come “BCU“, “BIM“, “SIM“, “TPUART“, “chipset“ e “communication stack“: questi termini corrispondono a differenti possibilità di sviluppo di un dispositivo KNX TP.  

BCU "Bus coupling units"

Si tratta di dispositivi di sistema che comprendono il circuito di accoppiamento a KNX ed un microprocessore e sono forniti in una custodia. Lo sviluppatore deve limitarsi a sviluppare il modulo applicativo, l’hardware ed il software applicativo. 

BIM "Bus Interface Modules"

Sono moduli di interfaccia costituiti fondamentalmente dall’interno di una BCU e dispongono di porte di I/O aggiuntive. Le BIM vengono vendute come moduli che possono essere saldati direttamente alla piastra a circuito stampato. Sono disponibili versioni con memoria flash per il software applicativo da 8 fino a 48 kbyte. Lo sviluppo software avviene per mezzo di un ambiente di sviluppo che consiste di un “Evaluationboard“, un “On-Chip Debug Emulator“ e di un compilatore per linguaggio C. 

SIM "Serial Interface Modules"

I moduli SIM contengono il sistema di comunicazione completo con applicazioni. L’hardware ed il software applicativo sono collegati con la parte di comunicazione per mezzo di un’interfaccia seriale. I SIM vengono venduti sotto forma di moduli che possono essere saldati direttamente alla scheda del circuito stampato. 

BAOS "Bus Access and Object Server"

Il modulo BAOS (Bus Access and Object Server) serve come interfaccia verso KNX tanto a livello di telegramma (Link Layer KNX) quanto a livello di datapoint (Application Layer KNX). Il formato del telegramma corrisponde a FT1.2. Per la comunicazione a livello di datapoint è disponibile un protocollo seriale ottimizzato. 

Chipset 

I chipset delle BIM vengono offerti separatamente per aggirare i vincoli meccanici delle BIM. Dal punto di vista software non vi sono differenze fra BIM e chipset. 

TPUART

La TPUART contiene solo l’accoppiamento a KNX. Il software di comunicazione è fornito da un microcontrollore collegato. La TPUART è stata sviluppata da un lato per evitare al microcontrollore il compito di codifica e decodifica dei bit e dall’altro per consentire l’accoppiamento a KNX per mezzo di diversi microcontrollori. 

Communication Stack

Per sviluppare un dispositivo KNX con la TPUART, è richiesto uno stack di comunicazione. Questo tipo di accoppiamento è il modo più efficace, flessibile ed economico di sviluppare un dispositivo KNX. Per eliminare la necessità per lo sviluppatore di entrare nei dettagli della comunicazione KNX, ci sono diversi fornitori che vendono stack di comunicazione KNX. La connessione a KNX può essere implementata utilizzando accoppiatori KNX esterni come TPUART, FZE1066. Lo stack di comunicazione KNX offre interfacce addizionali per programmare l’applicazione. 

Qual´è la migliore soluzione?

I moduli (BIM, SIM BAOS) sono raccomandati in caso si preveda una produzione limitata. Essi offrono un basso costo di sviluppo e di certificazione e sono ideali per cominciare uno sviluppo su KNX. Se lo spazio disponibile diventa insufficiente (in termini di risorse di calcolo e memoria interna) o la quantità di produzione cresce, allora il chipset diventa una alternativa interessante. I costi iniziali sono leggermente maggiori a confronto della BIM. La TPUART è la soluzione più comune in caso di prodotti previsti in grande quantità. Il vantaggio della TPUART è il basso costo per unità, ma per contro richiede un maggiore costo di sviluppo e certificazione. Può essere utile, in alcuni casi particolari, optare per un Bit Transceiver (FZE1066).