SOHARD SH ARC-ISA User manual

Handbuch / Manual
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Handbuch / Manual
Content
1 Sicherheitshinweise ..................................................................................5
1.1 Warnungen und Anweisungen.......................................................5
1.2 Installation.......................................................................................5
1.3 Elektromagnetische Verträglichkeit................................................5
1.4 Belüftung.........................................................................................5
1.5 Temperatur......................................................................................6
1.6 Umkonfiguration von Schnittstellenmodulen..................................6
2 Einleitung...................................................................................................6
3 Inbetriebnahme..........................................................................................6
3.1 Änderung von Busterminierung und Sendeleistung......................6
3.2 Interrupt-Einstellung........................................................................8
3.3 Speicherbelegung...........................................................................8
3.4 Bitrateneinstellung des Hubs..........................................................9
3.5 Einbau der Karte...........................................................................10
3.6 Gerätetreiber und alternative Zugriffsmöglichkeiten....................10
3.7 Konfiguration des COM20022......................................................10
3.8 LED-Anzeigen...............................................................................11
4 ARCNET-Schnittstellen...........................................................................13
4.1 Koaxiale Schnittstelle (-K, -KR, auch bei Hub)............................13
4.2 RS-485/EIA-485-Schnittstelle (-KR, -R, auch bei Hub)...............13
4.3 RS485AC-Schnittstelle (-RS485AC, nur bei Hub).......................14
4.4 Twisted-Pair-Schnittstelle (-TWP, nur bei Hub)...........................15
4.5 LWL-Schnittstellen (-LWLSMA, -LWLST, -LWLTOS,
nur bei Hub).........................................................................................15
5 Was tun bei Problemen?.........................................................................16
6 Safety Instructions...................................................................................19
6.1 Warnings and Instructions............................................................19
6.2 Installation.....................................................................................19
6.3 To ensure Electro-magnetic compatibility....................................19
6.4 Ventilation.....................................................................................19
6.5 Temperature..................................................................................19
6.6 Re-configuration of interface modules with modular devices......20
7 Introduction..............................................................................................20
8 Starting Up...............................................................................................20
8.1 Switching bus termination and transmission power.....................20
8.2 I/O Address Setting.......................................................................21
8.3 Interrupt Setting............................................................................22
8.4 Memory Occupancy......................................................................22
8.5 Hub Bit-Rate Setting.....................................................................23
8.6 Installation of the card...................................................................24
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8.7 Device drivers and alternative access..........................................24
8.8 COM20022 Configuration.............................................................24
8.9 LED indicators...............................................................................25
9 ARCNET Interfaces.................................................................................27
9.1 Coaxial Interface (-K, -KR, also with hub)....................................27
9.2 RS-485/EIA-485 Interface (-R, also with hub)..............................27
9.3 RS485AC Interface (-RS485AC, with hub only)..........................28
9.4 Twisted pair Interface (-TWP, with hub only)...............................29
9.5 Fiber Optic Interfaces (-LWLST, -LWLSMA, -LWLTOS, with hub
only).....................................................................................................29
10 Technical Specifications........................................................................30
10.2 CE Declaration of Conformity ....................................................33
10.3 Contact........................................................................................33
10.4 Warranty......................................................................................33
10.5 Support........................................................................................33
10.6 Order information........................................................................34
10.7 Literature.....................................................................................35
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Handbuch / Manual
1 Sicherheitshinweise
Für eine sichere Verwendung und für die elektromagnetische
Verträglichkeit des Gerätes sind folgende Sicherheitshinweise bei der
Installation und dem Betrieb zu befolgen.
1.1 Warnungen und Anweisungen
Lesen Sie die Sicherheitshinweise vor der Inbetriebnahme des Gerätes.
Heben Sie diese Sicherheitshinweise gut auf und beachten Sie die
enthaltenen Warnungen und Anweisungen.
1.2 Installation
Das Gerät darf nur in industriellen Umgebungen verwendet werden. Es
darf nur in PCs mit Gehäusen gemäß EN 60950-1 eingebaut und
betrieben werden.
1.3 Elektromagnetische Verträglichkeit
a) An den ARCNET-Anschlüssen dürfen nur geschirmte Kabel mit
geschirmten Steckern angeschlossen werden.
b) Es dürfen nur Bitraten verwendet werden, die von SOHARD für das
gewählte Übertragungsverfahren spezifiziert sind.
c) Bei modularen Geräten dürfen nur originale Schnittstellenmodule von
SOHARD verwendet werden.
d) Das Gerät darf nur in PCs mit durchgehender Schirmung verwendet
werden.
Unbelegte Slots und Laufwerkeinschübe des PC-Gehäuses müssen mit
geeigneten Blenden verschlossen sein.
1.4 Belüftung
Das Gerät ist so zu montieren, dass beim Betrieb ausreichend Belüftung
vorhanden ist.
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1.5 Temperatur
Das Gerät darf nicht außerhalb der angegebenen Temperaturbereiche
betrieben und gelagert werden.
1.6 Umkonfiguration von Schnittstellenmodulen
Das Gerät darf nur im ausgesteckten Zustand umkonfiguriert werden.
Bitte entnehmen Sie dem Handbuch weitere Hinweise zur Bedienung des
Geräts.
2 Einleitung
Die Geräte der Produktfamilie SH ARC-ISA sind ARCNET-Adapter für
Rechner mit ISA-Bus bzw. PC104-Systeme. Als ARCNET-Controller
kommt der COM20022 [2] zum Einsatz.
Bei Verwendung des ARCNET-RAW-Treibers sind die Geräte voll
kompatibel zu den anderen SOHARD-ARCNET-Adaptern.
Die Karten sind als einfache ARCNET-Knoten mit koaxialer sowie
koaxialer und RS-485-Schnittstelle, von denen jeweils nur eine
betrieben werden darf, ausgeführt. Letztere verfügt außerdem über
einen Timer-Baustein.
Außerdem gibt es Karten mit 5-fach-Hub-Controllern, bei denen je ein
Kanal vom PC und der Koaxial-/RS-485-Schnittstelle belegt wird. An die
verbleibenden Kanäle können bis zu drei beliebige ARCNET-
Schnittstellenmodule für die Anschaltung von Koaxialkabeln, Twisted-
Pair-Kabeln oder Lichtwellenleitern angeschlossen werden.
3 Inbetriebnahme
3.1 Änderung von Busterminierung und Sendeleistung
Bei allen Netzwerk-Schnittstellen ist die Terminierung werksseitig
ausgeschaltet. Auf den externen Schnittstellen-Modulen kann die
Terminierung bei Bedarf mit einem DIP-Schalter auf dem Modul aktiviert
werden.
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Die Terminierung der internen RS-485-Schnittstelle kann ebenfalls
aktiviert werden. Die Terminierung kann mit dem DIP-Schalter S3/3,4 am
Slotblech ein- oder ausgeschaltet werden. Bei der Auslieferung ist der
Anschluss mit einem effektiven Widerstand von ca. 115 Ohm terminiert.
Der Leitungswellenwiderstand des verwendeten Kabels sollte diesem
Wert möglichst gut entsprechen, damit keine Reflexionen auftreten.
DIP-Schalter S3:
Schalter 3 Schalter 4 Funktion
ON ON Leitungsabschluss für RS485 aktiviert
OFF OFF Kein Leitungsabschluss für RS485 aktiviert
ON OFF unzulässig
OFF ON unzulässig
S1 und S2 werden nicht verwendet.
Bei den Lichtwellenleiter-Schnittstellenmodulen kann die Sendeleistung in
vier Stufen (Very low, low (Werkseinstellung), medium, high) variiert
werden.
7
RS485
Transceiver
Pin3/Sub-D
Connector
Pin4/Sub-D
Connector
240 Ohm
240 Ohm
150 Ohm
3
4
+5V,
RS485
GND,
RS485
RS485-Terminierung

Handbuch / Manual
3.1.1 I/O-Adresseinstellung
Mit dem Schalter S1 wird die I/O-Adresse eingestellt, über die die Karte
angesprochen werden kann. Die Zuordnung der einzelnen Schalter zu
den Adressen ist aus der Beschriftung auf der Platine ersichtlich. Die
Schalterstellung
ON bedeutet dabei 0 für die entsprechende
Adressleitung.
Die Adresse 120h wäre wie folgt einzustellen:
Adressleitung A11 A10 A09 A08 A07 A06 A05 A04
Schalterstellung ON ON ON OFF ON ON OFF ON
Zustand (120h) 0 0 0 1 0 0 1 0
120hex= 0001 0010 0000 binär
Mit den Adressleitungen A00-A03 werden die einzelnen Register auf der
Karte adressiert.
3.2 Interrupt-Einstellung
Über die Jumperleiste wird der verwendete Interrupt ausgewählt. Die
Zuordnung der einzelnen Jumper zu den Interrupts ist aus der
Beschriftung auf der Karte ersichtlich. Achten Sie darauf, dass dieser
Interrupt von keiner anderen Karte im PC verwendet wird, da es sonst zu
Fehlfunktionen und einer Beschädigung der Karte kommen kann.
3.3 Speicherbelegung
Der COM20022 belegt ab der eingestellten Basisadresse 8 Bytes
fortlaufenden Adressraum. Der Timerbaustein belegt ab der Basisadresse
plus der 8 Bytes für den COM20022 noch vier weitere Bytes.
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Handbuch / Manual
IO-Adresse Baustein Register
IO-Basis + 0 COM20022 Status/Interrupt Mask
IO-Basis + 1 COM20022 Diagnostic/Command
IO-Basis + 2 COM20022 Address PTR HIGH
IO-Basis + 3 COM20022 Address PTR LOW
IO-Basis + 4 COM20022 DATA
IO-Basis + 5 COM20022 RESERVED
IO-Basis + 6 COM20022 Configuration
IO-Basis + 7 COM20022 TENTID/NODEID/SETUP
IO-Basis + 8 Timer 82C54 Counter 0
IO-Basis + 9 Timer 82C54 Counter 1
IO-Basis + 10 Timer 82C54 Counter 2
IO-Basis + 11 Timer 82C54 Control Word Register
IO-Basis + 12 reserviert
IO-Basis + 13 reserviert
IO-Basis + 14 reserviert
IO-Basis + 15 reserviert
Die Funktion der Register ist den Datenblättern zum COM20022[2] bzw.
zum 82C54[4] zu entnehmen.
3.4 Bitrateneinstellung des Hubs
Schalter S2
Bitrate des Hub nach Einschalten oder nach Reset
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S1 S2 S3 Bitrate
ON ON ON 156 kBit/s
OFF ON ON 312.5 kBit/s
ON OFF ON 625 kBit/s
OFF OFF ON 1.25 kBit/s
ON ON OFF 2.5 Mbit/s (default)
OFF ON OFF 5 Mbit/s
ON OFF OFF Nicht zulässig
OFF OFF OFF 10 Mbit/s
3.5 Einbau der Karte
Die Karte ist eine Einbau-Karte für PCs mit ISA Bus bzw. PC104-
Systeme. Vor dem Einbau muss der PC spannungslos sein.
Externe Netzwerk-Schnittstellen-Module müssen bei der SH ARC-PC104
und den HUB-Varianten mit dem Flachbandkabel des Netzwerk-
Schnittstellen-Moduls an den passenden Steckverbinder auf der Karte
angeschlossen werden.
3.6 Gerätetreiber und alternative Zugriffsmöglichkeiten
Gerätetreiber (ARCNET-Treiber) und Beschreibungen für ihre Installation
und Verwendung finden Sie auf der mitgelieferten CD. Bitte sehen auf
unserer Website www.sohard.de im Bereich SH ARC-ISA bzw. SH ARC-
PC104 Downloads nach, ob aktuellere Treiber vorliegen.
3.7 Konfiguration des COM20022
Der COM20022 Baustein[2] muss wie folgt initialisiert werden:
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Bezeichnung Bit Nr. Wert Bemerkung
Slow Arbitration
Bit 0 0 für Bitrate ≤2.5 Mbit/s 1 für Bitrate ≥5 Mbit/s
Pulse1 Mode 7 1 Push-Pull
Treiber im
Backplane
Mode aktiviert
Die richtige Einstellung des Pulse1 Mode ist besonders bei Verwendung
der RS485 Schnittstelle bei hohen Bitraten zu empfehlen.
3.7.1 Zugriffsart
Der COM20022 wird im Non-Multiplexed-Mode betrieben. Die
Umschaltung in diesen Modus erfolgt nach Reset durch einige Dummy
Zugriffe auf den Baustein[2]. In der Regel erfolgt die korrekte Einstellung
bereits durch Zugriffe des PC auf andere I/O Einheiten wie z.B.
Grafikkarte oder serielle Schnittstellen.
Wir empfehlen dennoch, in der
Treibersoftware diese Zugriffe durchzuführen.
Der COM20022 muss im 8-Bit Modus (entspricht COM20020)
betrieben werden.
3.8 LED-Anzeigen
11
Led, Koax
Led, Receive Led, Transmit
Led, PC Activity

Handbuch / Manual
LED Beschreibung
Rot / Activity Die LED zeigt alle Schreib/Lese Zugriffe des Host-
PC auf die Karte an. Jeder Zugriff wird mittels eines
digitalen Monoflops (Zeitkonstante ca. 1msec)
verlängert und so sichtbar gemacht.
Grün / Koax Die LED wird aktiviert, wenn der ARCNET
Controller für eine für die KOAX-
Schnittstellenmodule zulässigen Bitrate von 2.5
Mbit/s - 10 Mbit/s konfiguriert ist. Wenn keine
Hubfunktion auf der Karte vorhanden ist, muss
zusätzlich der Controller im Non-Backplane Modus
betrieben werden. Wenn die LED aus ist, werden
die KOAX-Schnittstellenmodule nicht angesteuert.
Gelb / Receive Die LED zeigt Aktivität auf dem ARCNET
Empfangskanal an. Das Signal wird mittels eines
digitalen Monoflops verlängert und so sichtbar
gemacht. Da die Schnittstellen das gesendete
Signal auch wieder empfangen, wird die LED auch
durch das Sendesignal aktiviert. Wenn das
ARCNET stabil läuft, leuchtet die LED
kontinuierlich. Wenn Rekonfigurationen[1]
auftreten, flackert die LED periodisch.
Gelb / Transmit Die LED zeigt Aktivität auf dem ARCNET
Sendekanal an. Das Signal wird mittels eines
digitalen Monoflops verlängert und so sichtbar
gemacht. Die Helligkeit der LED hängt dabei von
der eingestellten Bitrate, der Länge der
übertragenen Pakete sowie von der Anzahl der
Knoten im ARCNET ab.
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Handbuch / Manual
4 ARCNET-Schnittstellen
Bei Karten mit bestückter Koaxial- und RS-485-Schnittstelle (-KR) kann
immer
nur eine dieser beiden ARCNET-Schnittstellen gleichzeitig
betrieben werden!
4.1 Koaxiale Schnittstelle (-K, -KR, auch bei Hub)
Anschluss: BNC-Buchse, isoliert
4.2 RS-485/EIA-485-Schnittstelle (-KR, -R, auch bei Hub)
Wichtiger Hinweis: Zur Erhaltung der elektromagnetischen
Verträglichkeit (EMV) muss das verwendete Kabel über einen Schirm
verfügen, der möglichst niederimpedant mit dem Gehäuse des D-Sub-
Steckers verbunden werden muss.
Anschluss: D-Sub-Buchse 9-polig
Steckerbelegung Pin Bezeichn. Bedeutung
1,5 GND_RS Bezugspotential, Masse
Versorgungsspannung
3 DATA-A Datenleitung A
4 DATA-B Datenleitung B
2, 6-8 NC Reserviert
9 +5V_RS Galvanisch getrennte
5 Volt für RS-485
Schnittstelle. Die
maximale Belastung darf
25 mA nicht
überschreiten.
Schirm AGND Schirm
AGND ist das Halteblechpotenzial. GND_RS ist die Masse des galvanisch
getrennten RS-485-Schaltungsteils.
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Handbuch / Manual
Terminierung und Fail-Safe-Schaltung stellen sich wie folgt dar:
Der resultierende Abschlusswiderstand beträgt dabei ca. 114 Ohm.
4.3 RS485AC-Schnittstelle (-RS485AC, nur bei Hub)
Wichtiger Hinweis : Zur Erhaltung der elektromagnetischen
Verträglichkeit (EMV) muss das verwendete Kabel über einen Schirm
verfügen, der möglichst niederimpedant mit dem Steckergehäuse
verbunden werden muss.
Anschluss: RJ45-Buchse
Steckerbelegung Pin Bezeich. Bedeutung
4 DATA+ positive Datenleitung
5 DATA- negative Datenleitung
1-3
6-9 unbeschaltet Reserviert
14
RS485
Transceiver
Pin3/Sub-D
Connector
Pin4/Sub-D
Connector
240 Ohm
240 Ohm
150 Ohm
S1
S2
+5V,
RS485
GND,
RS485
RS485-Terminierung

Handbuch / Manual
4.4 Twisted-Pair-Schnittstelle (-TWP, nur bei Hub)
Wichtiger Hinweis: Zur Erhaltung der elektromagnetischen
Verträglichkeit (EMV) muss das verwendete Kabel über einen Schirm
verfügen, der möglichst niederimpedant mit dem Steckergehäuse
verbunden werden muss.
Anschluss: RJ45-Buchse
Belegung kompatibel zur SH ARC-66 von SOHARD
Steckerbelegung Pin Transceiver-Pin Bedeutung
4 PH_A Datenleitung
5 PH_B Datenleitung
1-3
6-9 unbeschaltet Reserviert
4.5 LWL-Schnittstellen (-LWLSMA, -LWLST, -LWLTOS,
nur bei Hub)
Anschluss LWLST: 2 ST/BFOC-Buchsen je eine für Senden und
Empfangen. TX muss mit RX bzw. RX mit TX der Gegenstelle verbunden
werden.
Anschluss LWLSMA: 2 FSMA-Buchsen je eine für Senden und
Empfangen. TX muss mit RX bzw. RX mit TX der Gegenstelle verbunden
werden.
Anschluss TOSLINK: Toshiba-spezifische Buchse TODX296 für TX- und
RX-Leitung, Verwendbare Stecker: TOCP200Q, TOCP200X, CF-2071.
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Handbuch / Manual
5 Was tun bei Problemen?
• Karte nicht ansprechbar:.
Mögliche Ursache: Falsch eingestellte IO Adresse oder Überlappung
mit anderen ISA Bus Karten. Abhilfe: IO Adresse korrekt einstellen
•
Karte ist ansprechbar, aber es werden keine Interrupts generiert.
Falscher IRQ eingestellt oder die IRQ Leitung wird bereits von einer
anderen Karte benutzt. Abhilfe: IRQ Einstellungen überprüfen und
korrigieren
•
LED für Empfangsaktivität zeigt Rekonfigurationen an.
Mögliche Ursachen:
- Es ist nur ein Knoten im Netz
- Das Netzwerk ist nicht korrekt terminiert.
- Bei RS485 Verbindungen sind DATA-A und DATA-B vertauscht
•
Grüne LED leuchtet nicht
Mögliche Ursachen:
- Der COM20022 arbeitet mit einer Bitrate kleiner als 2.5 Mbit/s
- Der COM20022 befindet sich im Backplane Modus (Hub Funktion
nicht bestückt)
•
Hub funktioniert nach Einschalten des PC nicht
Mögliche Ursachen:
- Wenn der optionale Hub-Chip bestückt ist, wird nach Reset oder
dem Einschalten die Defaultbitrate (Dip Switch S2) eingestellt. Diese
wird überschrieben, wenn der Arcnetcontroller von der Software
initialisiert wird. Wenn die beiden Bitraten unterschiedlich sind,
funktioniert der Hub erst, wenn auch der Arcnetcontroller initialisiert
worden ist. Abhilfe: Defaultbitrate korrekt einstellen
•
Karte läßt sich zwar ansprechen, aber es kommt kein
Datenverkehr zustande
Mögliche Ursachen:
- Bei RS485 Verbindungen sind DATA-A und DATA-B vertauscht
oder die Terminierung ist nicht korrekt eingestellt
- Bei Verbindungen mit Lichtwellenleiter ist die optische
Sendeleistung zu gering oder zu hoch (Übersteuerung). Abhilfe:
Sendeleistung an Streckendämpfung anpassen
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Handbuch / Manual
•
Alles scheint zu funktionieren, aber es werden falsche Daten
übertragen
Mögliche Ursache: Der COM20022 wird im 16-Bit Modus [2]
betrieben. Da die Karte über einen 8-Bit Datenbus verfügt, wird in
diesem Fall jedes zweite Byte falsch übertragen.
Abhilfe: COM20022 im 8-Bit Modus betreiben.
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Handbuch / Manual
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Handbuch / Manual
6 Safety Instructions
The following safety instructions for installation and operation are to be
followed for safe operation and electro-magnetic compatibility of the
device.
6.1 Warnings and Instructions
Read these safety instructions carefully before installing and operating the
device.
6.2 Installation
The device must only be used in industrial environments. It must only be
mounted in and operated within PCs with casings according
to EN 60950-1.
6.3 To ensure Electro-magnetic compatibility
a) Only attach shielded cables and shielded connectors to the ARCNET
connector.
b) Only use bit rates which are specified by SOHARD for the actual
transfer mode.
c) Only use original interface modules by SOHARD for modular cards.
d) Only use PC casings with intact and complete shielding. Unused slots
must be closed appropriately.
6.4 Ventilation
Only mount the device in a way so that adequate ventilation is ensured.
6.5 Temperature
Only store and operate the device within the specified temperature
ranges.
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Handbuch / Manual
6.6 Re-configuration of interface modules with modular
devices
Only re-configure the device when dismounted and disconnected from the
PC.
Please see manual for further details of the card.
7 Introduction
The devices of the SH ARC-ISA and SH ARC-PC104 product family are
ARCNET adapters for usage with PCs with ISA bus and PC104 systems
respectively. ARCNET communication is handled by the COM20022 [2].
When used with ARCNET RAW Drivers the devices will be fully
compatible to the other SOHARD ARCNET adapters.
The cards are simple ARCNET nodes with a coaxial, or coaxial and RS-
485 network interface. The last one also has a timer chip on board.
Only
one of these network interfaces can be used.
In addition there are cards with also have a 5 channel hub controller on
board. One hub channel is connected to the PC, another one to the
coaxial/RS-485 network interface. Up to 3 external network interface
modules (any type) can be attached to the remaining hub channels for
connecting them to coaxial cable, twisted pair cable or fiber optics.
8 Starting Up
8.1 Switching bus termination and transmission power
By default the termination is switched off on all network interfaces.
If needed, the termination can be activated by a DIP switch on all external
interface modules.
The termination of the internal RS-485 network interface can also be
controlled. The termination can be turned on or off by means of the DIP
switch S3/3,4 at the slot metal. On delivery, the connection is terminated
with an effective resistance of approx. 115 ohm. The impedance of the
used cable should correspond to that value as closely as possible in order
to avoid any reflections.
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