Hallo
In letzter Zeit habe ich viel von SPE gehört und finde das "System" auch
hoch interessant. Allerdings scheint es derzeit noch nicht viele
Produkte zu geben?
Laut Standard gibt es wohl sechs offizielle Steckertypen.
Wie schaut es aber nun aus mit Kabel, Steckern, Switches?
Im Internet finde ich immer nur Ankündigungen und Berichte, so gut wie
keine tatsächlichen Produkte.
Ist hier evtl. ein Experte der mehr weiß?
Ab wann werden SPE Sachen breit verfügbar sein?
Ich würde SPE gerne für meine Wetterstation/Smart Home usw. rund ums
Haus einsetzen und damit das 20 Jahre alte System aus RS485 uÄ.
ersetzen.
Dazu brauche ich aber eine Quelle für das ganze Programm von Phy,
Leiterplattenstecker, Kabel, Verlegematerial usw.
Wie trennt man am besten zwischen SPE-Netz und Heimnetzwerk zB.
Baut man da ein virtuelles Netz für alle Sensoren/Aktoren auf?
Aber wenn das einmal verfügbar ist wird das ja absolut genial, auf jedes
Sensor Board/Aktuator etc. einen Stecker+Phy für ein paar Euro und
fertig.
Elektrokurt schrieb:> Aber wenn das einmal verfügbar ist wird das ja absolut genial, auf jedes> Sensor Board/Aktuator etc. einen Stecker+Phy für ein paar Euro und> fertig.
würde mich auch interessieren, aber da das von Harting & Co. für
Industrieanwendungen konzipiert wurde, wird das sicher mit 'für ein paar
Euro' nix.
Elektrokurt schrieb:> Im Internet finde ich immer nur Ankündigungen und Berichte,
Gehe mal gezielt auf Suche nach Publikationen "Vogel-Verlag Elektronik
Praxis".
Phoenix-Kontakt hat fertige Produkte, aber es gab oder gibt zwei
konkurrierende Gruppen, was die Normung der Stecker angeht, natürlich
ist auch Harting dabei.
Vor wenigen Monaten wurde IEC 63171-6 verabschiedet, was einiges regelt.
Es gibt zwei Anwendergruppen, neben Industriesensoren ist das auch für
Kfz-Elektrik interessant und wird dort sicherlich abweichend umgesetzt.
Wird bestimmt noch ein paar Jahre dauern, bis SPE für 75US-ct bei
Aliexpress zu haben ist und zum privaten Basteln auf absehbare Zeit zu
teuer.
https://www.elektronikpraxis.vogel.de/drei-hypothesen-zu-single-pair-ethernet-a-929011/
Die Kabel für SPE gibt es mittlerweile von mehrere Herstellern.
Harting, Lapp, Igues, Belden usw.
Die ersten PHYs oder sogar MAC+PHYs gibt es auch, ADIN1100 bzw.
ADIN1110.
MAC+PHY ADIN1110 klingt interessant, weil ich denke mit einfachen
Cortex-M auf dem Sensor man die SPE zugang haben kann.
Ohne irgendeine komplexe uC mit MAC zu brauchen oder komplexe/teuere
FPGA, man kann den Sensor mit üblichen Cortex M auf SPE verbinden.
Johannes S. schrieb:> wird das sicher mit 'für ein paar> Euro' nix.
Nun Phy und Leiterplattenstecker sind tatsächlich schon billig
verfügbar.
Also pro PCB so etwas unter 10 Euro in Kleinststückzahlen, das finde ich
ok, zumal ein R485 Aufbau zB. auch nicht umsonst ist.
Es fehlt aber wie Kurt schon angemerkt hat an restlicher Hardware.
Ich konnte auf die schnelle keinen Switch finden, auch kein Verlegekabel
oder Feldkonfektionierstecker.
Einzig Patchkabel gibt es schon, aber noch viel zu teuer.
Ich denke, dass sobald der Kram breit und günstig verfügbar ist, die
Geschichte revolutionär sein wird.
Es wird zwar immer etwas teurer sein als normales Ethernet aber das ist
ja egal.
Derzeit sind ja selbst die ganzen ICs noch sehr neu, sobald hier die
ersten Switch Controler usw. auftauchen wird es massig Switches/Router
etc. günstig geben.
Freue ich mir sehr darauf.
ElektroFH schrieb:> Die ersten PHYs oder sogar MAC+PHYs gibt es auch, ADIN1100 bzw.> ADIN1110.
Das hilft aber noch nicht viel, denn 10BASE-T1L ist weiterhin
Punkt-zu-Punkt. Du brauchst also noch einen Switch und von dort aus ein
Twisted Pair zu jedem einzelnen Endgerät.
Und da seh ich auch den Haken z.B. für Heimautomatisierung und die vom
TO genannte Wetterstation. Denn Du willst vermutlich nicht jeden
einzelnen Aktor, Sensor etc. vom Technikraum aus mit einem separaten
Adernpaar anfahren.
Eher wird es darauf hinauslaufen, daß Du jeden Raum mit einem Paar
anfährst und dann dort ein kleiner Switch irgendwo in einer tiefen
UP-Dose eingebaut wird. Der wandelt dann z.B. auf 10BASE-T1S, was dann
auf kurzer Strecke Punkt-zu-Multipunkt erlaubt und damit kein separates
Kabel zu jedem Aktor oder Sensor braucht.
Das ist alles fertig spezifiziert etc. aber es dauert noch ein paar
Jahre bis da fertige Produkte für alle Ebenen verfügbar sind und sich
rauskristallisiert, was sich davon durchsetzt und was nicht.
So brauchen z.B. 10BASE-T1S und 10BASE-T1L unterschiedliche PHYs. Ein
Sensor der für das eine gebaut ist, kann also nicht einfach an das
andere angeschlossen werden.
Wenn ich heute entscheiden müsste, würde ich daher klar noch zu
herkömmlichen Lösungen wie KNX, Modbus oder CAN greifen.
Gerd E. schrieb:> Denn Du willst vermutlich nicht jeden> einzelnen Aktor, Sensor etc. vom Technikraum aus mit einem separaten> Adernpaar anfahren.
Warum nicht?
Zweidraht Kabel geschirmt wird so gut wie nichts kosten.
Natürlich kann man evtl. mal einen Switch setzen, aber der kostet
wahrscheinlich mehr als extra Kabel.
Ich kann mir das für eine Wetterstation gut vorstellen:
Eine "Sensorleiterplatte" mit 5*PT1000+MCU+PHY direkt ins Netz.
Dazu gibt es ja bis zu 50W POE was locker reichen sollte.
Gerd E. schrieb:> Das ist alles fertig spezifiziert etc. aber es dauert noch ein paar> Jahre bis da fertige Produkte für alle Ebenen verfügbar sind
Da wirst du leider recht haben, ich schätze dass es noch 2-5 Jahre
dauern wird bis es da ordentlich Auswahl gibt.
Gerd E. schrieb:> auf 10BASE-T1S, was dann> auf kurzer Strecke Punkt-zu-Multipunkt erlaubt und damit kein separates> Kabel zu jedem Aktor oder Sensor braucht.
IEEE sieht für 10BASE-T1S anscheinend Länge bis 25m, mit 10cm
Stichleitungen vor!!!
Viel Spaß damit bei der Industrie-Elektronik...
EMV ist noch ein anderer Punkt.
Für deinen Wetterstation, oder meine Hobbyelektronik, wird es aber genug
:-)
Ich denke T1S als Profi-Einsatz ist wirklich für Fahrzeugelektronik
gedacht.
ElektroFH schrieb:> Viel Spaß damit bei der Industrie-Elektronik...
Dafür gibt es ja auch 10BASE-T1L!
Das T1S ist für die Automobilindustrie, hat auch Multidrop im Standard.
Das soll wohl LIN ersetzen, zB. in einem Sitz oder in einer Tür.
Bei Single-Pair Ethernet sollte man immer dazu schreiben welches man
genau meint. Neben den bereits genannten 10BASE-T1S und 10BASE-T1L gibt
es auch noch 100BASE-T1, 1000BASE-T1 und 10GBASE-T1.
Ich finde 10BASE-T1S als Ersatz für CAN interessant aber da scheint es
noch keine PHY zu geben.
F. M. schrieb:> Gerd E. schrieb:>> Denn Du willst vermutlich nicht jeden>> einzelnen Aktor, Sensor etc. vom Technikraum aus mit einem separaten>> Adernpaar anfahren.>> Warum nicht?> Zweidraht Kabel geschirmt wird so gut wie nichts kosten.
Die Gesamtdicke der Kabel wird im Haus ein Problem. Sagen wir mal Du
hast in nem normalen Zimmer 10 Endpunkte (Sensoren + Aktoren). Wenn wir
jetzt mal für ein ausreichend geschirmtes Kabel von 4 mm Durchmesser
ausgehen, kommt dadurch schon einiges zusammen. Theoretisch 126 mm² für
10 solcher Kabel, in der Praxis noch mehr da man die ja natürlich nicht
optimal zusammenpacken kann.
In nem Einfamilienhaus wirst Du nicht mehrere Technikräume haben wollen,
das heißt die Kabel für all die Räume müssen z.B. in den Keller. Und da
wird es dann beim Übergang zwischen den Stockwerken eng. Denn da müssen
ja auch noch die Energieleitungen, LAN etc. mit durch. Dann kommt
natürlich noch der Arbeitsaufwand das alles zu verkabeln hinzu.
Von daher sehe ich eher eine Lösung mit Switchen in der Nähe der
Aktoren/Sensoren. Z.B. in jedem Raum oder auf jeder Etage.
F. M. schrieb:> Das T1S ist für die Automobilindustrie, hat auch Multidrop im Standard.>> Das soll wohl LIN ersetzen, zB. in einem Sitz oder in einer Tür.
Mit 10MBit/s einen 20kBit/s Bus ersetzen?
T1S steht in direkter Konkurrenz zu CAN-XL und CAN_FD.
Single Pair Ethernet gibt es schon ewig.
Da klemmt man einfach einen passenden Balun auf den
BNC seiner Netzwerkkarte und steckt ein RJ-45 in den Balun.
Auf der anderen Seite des Kabels genau das selbe.
An alle Zweifler: Es gibt diese Baluns tatsaechlich.
Wenn ich nicht so faul waer, wuerd ich ein Foto besteuern.
Standard-Ethernet (10Mb) oder Fast-Ethernet (100Mb) kommen doch mit zwei
Kabelpaaren aus. Die Komponenten sind weit verbreitet und leicht
verfügbar. Gerade das 10BaseT kommt mit sehr einfachen Kabeln aus - Cat.
3 reicht.
Da wird es wohl noch etwas dauern bis sich das SPE für den Bastler
eignet. Zumal man spätestens in der 1 GE Variante dann mit
Impedanzkontrolle und EMV zu tun haben dürfte.
Gibt es eigentlich 1Gb-Phys, die auf 1 bis 4 Paare umkonfiguriert werden
können? Autodetect wäre noch ein Sahnhäubchen. An sich kann doch jedes
der 4 Paare 250Mb bidirektional und sie sind an sich eigenständig. Der
Aufwand, auf ein variable Anzahl Paare zu wechseln, dürfte sich doch auf
den Phy beschränken und relativ simple umzusetzten sein. Nur, gefunden
hab ich sowas noch nicht. Hab ich was übersehen?
ElektroFH schrieb:> Viel Spaß damit bei der Industrie-Elektronik...
Sehr hilfreich, nicht informiert, einfach mal behaupten.
10BASE-T1L soll 1000m leisten.
Tabelle aus c't 2021 Heft 5
Manfred schrieb:> ElektroFH schrieb:>> Viel Spaß damit bei der Industrie-Elektronik...>> Sehr hilfreich, nicht informiert, einfach mal behaupten.> 10BASE-T1L soll 1000m leisten.>> Tabelle aus c't 2021 Heft 5
Hallo Manfred,
gemeint war 10BASE-T1S. Wenn du die Reihenfolge der Beiträge liest,
kannst du das sehen :-) Nachdem jemand oben behauptet hat, -T1S für
Sensoren gut ist.
10BASE-T1S ist mit 15m typisch, 25m maximum.
Deswegen wird **nicht** für Industrie-Elektronik wirklich.
10BASE-T1L ist ja, und dediziert für Industrie-Elektronik.
Deswegen habe ich ADIN1110 unter dem Radar... Oder ADIN1100.
Wenn irgend wann mal T1L zusammen mit PoDL funktioniert, wäre es ein
zeitgemäßer OneWire Ersatz.
µC+MAC+PHY+PoDL sollte natürlich in ein SO8 Gehäuse passen ;-)
Hallo Elektrokurt,
schau mal bei Phoenix Contact auf der Website, hier werden bereits jetzt
verfügbare SPE-Produkte wie Patchkabel oder PCB-Buchsen angeboten.
http://www.phoenixcontact.net/webcode/#2240
Gruß, Tim
Ethernet braucht einiges mehr an Treibern, dh Software, sowie Strom, wie
RS485. Daher.. wenn man die Bandbreite nicht braucht, macht's wenig
Sinn. Man kann auch Power over RS485 machen, so man denn will.
TO92 schrieb:> Wenn irgend wann mal T1L zusammen mit PoDL funktioniert, wäre es ein> zeitgemäßer OneWire Ersatz.
10BASE-T1L verträgt PoDL, für die Prozessautomation ist das spezifiziert
und nennt sich "Ethernet-APL".
10BASE-T1L ist übrigens recht störunempfindlich, ich hab das schon über
400m ungeschirmten verdrillten Klingeldraht laufen sehen :-) Damit kann
man problemlos sein Haus über die Türsprechanlagenkäbelchen mit 10MBit
Ethernet ausrüsten - für alles ausser 4k Video gut brauchbar.
Elektrokurt schrieb:> Ich würde SPE gerne für meine Wetterstation/Smart Home usw. rund ums> Haus einsetzen und damit das 20 Jahre alte System aus RS485 uÄ.> ersetzen.
20 Jahre ist doch kein Alter für eine Installation.
Wenn du RS485 hasst und es läuft: Warum? In der Gebäudetechnik und den
vorkommenden Regelgeschwindigkeiten doch völlig ok. Ausserdem brauchen
die Komponenten weniger Energie.
> Dazu brauche ich aber eine Quelle für das ganze Programm
Es gibt einige Hersteller die das Programm füllen.
Bis in die letzten Winkel (UV beständig und feuerfest)reicht die
Produktpalette AFAIK noch nicht, aber im EFH brauchst du das wohl auch
nicht.
> Wie trennt man am besten zwischen SPE-Netz und Heimnetzwerk zB.> Baut man da ein virtuelles Netz für alle Sensoren/Aktoren auf?
Sowieso.
Auch wenn man Modbus/BACNet/KNX über TCP/IP hat, kommt das in ein
eigenes vLAN.
Normal setzt man die GLT Bedienstation in genau das vLAN mit lokalem
Drucker und dann eine gediegene Firewall ohne Löcher gegen alles andere.
> Aber wenn das einmal verfügbar ist wird das ja absolut genial,
Ja SPE ist gut. Aber Gebäudeleittechnik ist konservativ, weil man da
wahnsinnige Installationskosten hat.
> für ein paar Euro und fertig.
Träum noch ein paar Jahre.
Der DP83TD510E kostet z.Z. etwa USD 3 bei 1.000 stk, aber nur der
schnellere und teuerere Geschwister sind lieferbar.
Das Eval-board kostet bei TI USD 149 und damit kannst du anfangen dir
die Software zu schreiben.
Hallo zusammen,
ein Kollege hat mich auf diese Unterhalten hingewiesen. Ich bin seit
2005 bei den IEEE802.3 SPE Protokollentwicklungen dabei und habe in den
letzten 2 Jahren auch eine Übersicht über alle Verfügbaren PHY's usw.
erstellt. Kann ich via PN gern teilen. Wobei die Halbleiter aktuell
leider extremst lange Lieferzeiten haben.
Hier haben wir auch einmal eine Menge Wissen zu SPE zusammengetragen:
https://single-pair-ethernet.com/ressourcen
Kabel und Steckverbinder nach IEC 63171-6 gibt es auch schon bei
diverseren Distributoren und wir bemustern auch gern einmal.
Die Firma https://perinet.io/ nutzt 100BASE-T1 für ein komplettes
Sensornetzwerk. Hier wird das System gut erklärt:
https://www.youtube.com/watch?v=ZXmbElk70AE&t=62s
Kurzum die meisten Komponenten sind verfügbar und man kann mit ersten
Entwicklungen beginnen.
Matthias Fritsche schrieb:> und habe in den> letzten 2 Jahren auch eine Übersicht über alle Verfügbaren PHY's usw.> erstellt. Kann ich via PN gern teilen.
Die würde ich bitte gerne haben. Da ich angemeldet bin, kann man mir
auch eine Nachricht hier schicken. Meine E-mail Adresse will ich hier
aber nicht direkt posten. Danke.
Ich kenne nur einen Hersteller der einen 10Base-T1S so halbwegs
verfügbar hat. Wenn es mehrere gibt, dann bitte her mit der Info.
Matthias Fritsche schrieb:> ein Kollege hat mich auf diese Unterhalten hingewiesen. Ich bin seit> 2005 bei den IEEE802.3 SPE Protokollentwicklungen dabei
Kannst Du sagen ob eine Entwicklung von 10BASE-T1L, aber als Bus mit
CSMA/CD oder ähnlichem, diskutiert wurde? Wenn ja, warum wurde das
verworfen?
Ich fände das spannend als direkten Ersatz für CAN oder RS485.
Vermutlich könnte man sogar die selbe bereits existierende Verkabelung
verwenden. Ich könnte mir daher sehr gut vorstellen daß das am Markt im
Bereich Automatisierung, Industrie etc. gut ankommen würde.
Bei 10BASE-T1L so wie es jetzt spezifiziert ist, brauche ich für jeden
Sensor, Aktor, etc. ein eigenes Adernpaar zu einem Switch.
Als "SPE-Bus" gibt es 10BASE-T1S. Das ist ein sogenannter MultiDrop
Kanal. Das bedeutet man kann ein ungeschirmtes Kabelsegment min. 25m (at
least 25m lang = bedeutet es müssen mindestens 25m unterstütz werden. Es
können also auch kürzere Kabelstrecken sein und die Hersteller können
auch über die Normvorgaben hinaus größer Längen möglich sein) mit
mindestens 8 Teilnehmer angeschlossen werden. Die Teilen sich dann die
10MBit/s Bandbreite. Testinstallationen zeigen bei 8 Teilnehmern hat man
eine nutzbare Bandbreite von 1MBit/s pro Knoten. Passende PHYs gibt es
aktuell von Microchip und OnSemi. Microsemi hat da auch gute Videos auf
Youtube. OnSemi ist dabei den Marktlaunch vorzubereiten.
Hier findet man mehr dazu:
https://www.youtube.com/results?search_query=Microsemi+10BASE-T1Shttps://www.youtube.com/watch?v=rGpAHc8Rbnk&t
Als Hauptanwendung sind einfache Sensoren / Aktoren im Fahrzeug
angedacht. Also mit einem Kabel in die Tür und dort alle Schalter,
Blinker, Spiegelverstellung usw. anschließen.
Nachteil: 10BASE-T1L unterstützt kein PoDL
--> Neues Projekt bei IEEE802.3da: Erweiterung auf 50m, 16Knoten und
Fernspeisung (wird 2023 fertig und erste PHYs 2024 erwartet!)
Die Industrial Ethernet Protokolle wie PROFINET wollend das Stand heute
nicht nutzen. Ausnahme ist die ODVA mit Ethernet/IP. Dort wird das als
BUS für Schaltschränke u.ä. eingesetzt und erste Geräte sollen zum Ende
diesen Jahres gezeigt werden.
Ich hoffe das hilft weiter.
Matthias Fritsche schrieb:> OnSemi ist dabei den Marktlaunch vorzubereiten.
Einen Chip finde ich auf deren Seiten noch nicht. Auch von Microchip
denke ich schon seit vielen Monaten, dass sie kurz vorm Marktlaunch
stehen. Und tatsächlich findet man jetzt dort nun was zum LAN8670/71.
16 Knoten ist wenig. Automatisierte Fertigung braucht da häufig mehr pro
Station.
Schätzung: Förderer 3 komplexe geber, 3 Umrichter/Motoren, Haufen
Schalter. Absenker: 2 komplexe Geber, 2 Motoren, Haufen Schalter.
Zustellen: dito. Spannen: 4-16 Aktoren, 4-32 Sensoren. Und dazu kommt
Prozess. Automatisierte Fertigung braucht also wenigstens 127 Geräte =
8x Bus?
Selbst für eine Klingelanlage im Mietshaus reicht das nicht. Gängige
Systeme beherrschen schon wenigstens 99 ferngespeiste Geräte incl. Video
über Y(ST)Y 2x0,8, sogar mit 0,5m Stichen, wenigstens über 120m.
Auto? Front 3 Geräte, je Tür 1 Gerät, Instrumente 3 Geräte, Audio 1
Gerät, Geber 1 Gerät, Sitze 1 Gerät, rear end 3 Geräte, Antrieb je Rad 1
gerät + Umrichter + Lader + Speicher = wenigstens 32.
Ich denke, max. 127 bzw. besser 255 Geräte im Segment ist wünschenswert.
Für Nutzdaten sollte ein Kommunikationszyklus in etwa 10ms abgeschlossen
sein. Da liegts dann beim Errichter. 8 bit Schalter gehen schnell zu
übertragen, 50kB Rezeptur braucht halt länger.
Goldstandard, an dem man sich messen muß, ist immer noch Modbus. 2MBit
fast ohne overhead, 800m, 127 Geräte, störsicher. Gibts seit ca. 1976.
Wünschen kann man sich vieles - 255 Teilnehmer auf 1km mit min. 100Mbit
auf billigen Klingeldraht. Wenn das so einfach möglich wäre, hätte man
das schon längst gemacht. Glaubst du wirklich, die 25m und 8 Tln.
Beschränkung hat man so nur so aus Jux und Tollerei einfallen lassen?
Für deine Anwendungsfälle passt das halt einfach nicht und du mußt
Alternativen einsetzen. Ich hingegen bin froh, wenn es jetzt endlich
10Base-T1S Chips gibt bzw. bald geben soll.
Nach meinem Verständnis ist der 10Base-T1S Standard noch nicht
vollumfänglich fertig definiert.
Es gibt ein paar Hersteller die paar erste Chips gebaut haben, aber bis
das ganze wirklich massentauglich ist, wird da noch Zeit vergehen.
Die Automobilindustrie fängt da aktuell auch gerade erst mit an.
Ob es sich wirklich gegen das CAN-XL durchsetzt wird sich zeigen.
Bei CAN hat man halt als größten Nachteil die notorische Abhängigkeit
von Bosch mit den Lizenzen, dafür sind CAN Transceiver "billiger" zu
bauen im Vergleich zu einem Ethernet. Bosch hat auch eine nicht zu
verachtende Marktmacht im Automobilsektor und wird vermutlich versuchen,
das als Standard zu etablieren.
Allerdings ist 10Base-T1S physical layer auch deutlich einfacher gemacht
im Vergleich zu 100/1000 Mbit Eth.
Matthias Fritsche schrieb:> Als "SPE-Bus" gibt es 10BASE-T1S. Das ist ein sogenannter MultiDrop> Kanal. Das bedeutet man kann ein ungeschirmtes Kabelsegment min. 25m
Ja, das kannte ich. 25 Meter sind da halt recht kurz. Der Switch muss
damit recht nah "an die Front" zu den Sensoren/Aktoren, was u.U.
bedeutet daß er robust, wetterfest und temperaturbeständig gebaut sein
muss, evtl. EX-Schutz etc. Das macht die Sache wieder teuer.
> --> Neues Projekt bei IEEE802.3da: Erweiterung auf 50m, 16Knoten und> Fernspeisung (wird 2023 fertig und erste PHYs 2024 erwartet!)
Das klingt schon deutlich besser.
Mal schauen ob das dann in der Industrie mehr Anklang findet, bisher
scheint mir das 10BASE-T1S nur im Automotive-Bereich relevant zu sein.
T1L braucht im Gegensatz zu T1S Punkt-zu-Punkt Verbindungen. Das wird in
der Sensortechnik über kleine "Field-Switches" gelöst. Die werden dann
im Uplink ggfs. sogar in einer Ring-Topologie verschaltet, und die
einzelnen Sensoren werden dann an diesen FieldSwitches angeschlossen. So
wie bei IO-Link.
T1S wird in der automotive Industrie verwendet. Das Problem bei Bussen
ist ja immer, das ein Fehler an einem Kabel gleich mehrere Sensoren lahm
legt. Auch das an-und-abklemmen eines Sensors stört dann die anderen.
Das hat man bei Punkt-zu-Punkt Verbindungen nicht so leicht. Sowas ist
für Industrieanlagen besser, da Kabel und Sensoren nicht immer so
geschützt verbaut sind wie in einem Auto.
IO-Link überlegt übrigens, für den Physical Layer Ethernet-APL zu
verwenden. T1L + Power + ggfs. Ex.
Das funktioniert durchaus für Miniprozessoren zusammen mit einer über
SPI angeschlossenen MAC-PHY. Man muss ja nicht unbedingt kompliziertes
TCP/IP übertragen, man kann im Prinzip nach der Destination MAC senden
was man will. Wenn mans sauber lösen will dann reserviert man sich einen
Ethertype und sendet hinter dem dann was man will.
Für T1L wird es bestimmt auch kleine 2 Port Switches mit MAC-PHY geben
um kleine Gerätenetzwerke mit wenigen Knoten als Linie realisieren zu
können.
Helge schrieb:> Selbst für eine Klingelanlage im Mietshaus reicht das nicht. Gängige> Systeme beherrschen schon wenigstens 99 ferngespeiste Geräte incl. Video> über Y(ST)Y 2x0,8, sogar mit 0,5m Stichen, wenigstens über 120m.
Ist eine Klingelanlage ein Bus? Ich denke eher, da gibts aus jeder Etage
mindestens 1 Adernpaar an einen zentralen Punkt. Da könnte man leicht
günstige T1L PHYs verwenden und das Videobild über die etablierten
Protokolle streamen. Und wenns die 2 Port Switches gibt kann man ja dann
auch in jeder Wohnung noch eine kleine Linientopologie mit wenigen
Teilnehmern als Busersatz machen.
Gerd E. schrieb:> Kannst Du sagen ob eine Entwicklung von 10BASE-T1L, aber als Bus mit> CSMA/CD oder ähnlichem, diskutiert wurde? Wenn ja, warum wurde das> verworfen?
Das wurde diskutiert, ist aber bei langen Kabellängen physikalisch zu
schwer bzw. gar nicht möglich.
- Man braucht Bandbreite und ein System (Master?) um den Bus zu
arbitrieren. Wer darf wann senden? Wie entscheidet man wer der Master
ist? Dazu müssen unter den Nutzdaten unterlagerte Verwaltungsdaten
gesendet werden, was zusätzliche Bandbreite erfordert (man will ja
nachher netto 10MBit raushaben!)
- Wie melden sich neue Teilnehmer am Bus an? Kann man überhaupt zur
Laufzeit welche anschließen?
- Man von jedem zu jedem Teilnehmer einen Filtersatz haben. Wie
trainiert man diese Filter, insbesondere wenn die Teilnehmer nicht
immer senden? Da müsste man dann einbauen, das jeder regelmäßig mal
einen "idle" Frame sendet. Auch dafür braucht man zusätzliche
Bandbreite. (oder man erlaubt erst gar nicht, das die Teilnehmer frei
untereinander kommunizieren dürfen, sondern immer nur mit dem Master,
damit schränkt man dann aber schon wieder das normale Ethernetverhalten
ein). Im Prinzip muss jeder Teilnehmer wissen, dass das nächste
Telegramm von Teilnehmer X sein wird und seine Filter entsprechend
einstellen. Dann kommt Teilnehmer Y dran, und wieder müssen alle ihre
Filter entsprechend einstellen. Wie trainiert man das? Woher wissen die
Teilnehmer, wer wann sendet?
- Bei Stichleitungen hat man das Problem von Mehrfachreflexionen, so
etwas ist schwierig zu filtern.
- Bei großen Kabellängen hat man das Problem von langen
Signallaufzeiten. Wann ist das Senden eines Teilnehmers abgeklungen und
der nächste darf senden? Das gibt Totzeiten auf dem Bus in denen keiner
senden kann. Dafür braucht man wieder mehr Bandbreite um den Verlust
auszugleichen.
All diese Probleme müsste man lösen, und dafür gibt es keine technisch
sinnvolle Lösung. Die PHYs wären zu kompliziert, zu teuer und zu
energiehungrig. Bei kurzen Kabeln kann man die meisten der o.g. Probleme
vernachlässigen.
Daher hat man im Arbeitskreis 802.3cg zwei PHYs entwickelt, T1L und T1S.
T1S sollte die Anforderungen der Automobilindustrie einfach und günstig
abdecken. Kurze Leitungen mit ein paar Teilnehmern reichen da aus, und
das Gesamtsystem soll möglichst günstig und leicht (Kabel sind schwer!)
sein. Vielleicht werden irgendwann Türschloss, Fensterheber und
Aussenspiegel per TCPIP über dieselbe Leitung kommunizieren wie der
Türlautsprecher, der seine Audiodaten darüber streamt.
Die Anforderungen für T1L kamen ursprünglich aus der Prozessautomation:
Große Entfernungen, Power, Explosionsschutz, geringe Stromaufnahme der
PHY. Hier hat man wg. Ex nur 500mW FÜR ALLES zur Verfügung -
PowerSupply, Prozessor, PHY, Sensor. Da bleibt oft nur ein STM32L0 mit
MACPHY über SPI übrig, um genug Strom für die Applikation/Sensor übrig
zu haben.
Wer mehr über die Technik erfahren will, kann mal in den öffentlichen
Dokumenten der Task Force stöbern:
https://www.ieee802.org/3/cg/public/index.html
Überblick:
https://www.ieee802.org/3/cg/public/Jan2019/Tutorial_cg_0119_final.pdf
T1L:
https://www.ieee802.org/3/cg/public/Jan2017/Graber_10SPE_10_0117.pdf
Matthias Fritsche schrieb:> Nachteil: 10BASE-T1L unterstützt kein PoDL
Inwiefern unterstützt 10BASE-T1L kein PoDL? In IEEE 802.3cg-2019 wird
explizit ein "Type E PoDL System" für 10BASE-T1L PHYs festgelegt:
> 1.4.495a Type E PoDL System: A system comprising a PoDL PSE, link section,> and PD that are compatible with 10BASE-T1L PHYs.
Welche Leistung genau möglich sein soll, ist nicht angegeben, das wird
sich bei einer Kabellänge von 1000 m vermutlich auch in Grenzen halten.
An sich sollte PoDL demnach aber auch für 10BASE-T1L möglich sein.
Matthias schrieb:> Es gibt ADIN1110 als MAC+PHY.
Die meinte ich, ich wollte nur keine konkreten Produkte nennen :-)
(nein, ich arbeite nicht bei AD)
Die ADIN1110 hat eine MACPHY, ist aber kein 2-Port Switch. Aber sowas
kommt sicher auch noch.
Dirk schrieb:> Gerade gefunden, leider etwas teuer :-) Wenns das mal für 20EUR gibt...>> https://fibrecode.com/fc621-usb-10base-t1l-stick.html
Das ist erst mal als Entwicklungskit gedacht, nicht für den Einsatz im
Feld. Daher sagt der Preis gar nichts aus.
Stell Dir vor Du würdest die Kosten für ein CAN-Interface für ein
Steuergerät anhand der Kosten für ein USB-CAN-Adapter von Vector
abschätzen...
Dirk schrieb:> Gerade gefunden, leider etwas teuer :-) Wenns das mal für 20EUR gibt...>> https://fibrecode.com/fc621-usb-10base-t1l-stick.html
Like+1..
Das ist cool und ein guter Hinweis.
Als Entwicklungskit oder Test-Kit reicht völlig aus - ich denke.
Ich überlege mir schon eins zu schenken :-)
Es ist mit ADIN1100 PHY.
Bin gepannt, ob auch etwas mit ADIN1110 (MAC+PHY) kommt.
Harting & Co. sprechen davon, dass sich die SPE-Steckgesichter nach IEC
63171-1 und IEC 63171-6 "durchgesetzt" hätten (vermutlich aus eigenem
Interesse), aber gibt es schon Produkte, die diese Stecker benutzen?
Ich hab nach längerer Recherche nur ein SPE-Produkt gefunden, dass
überhaupt Steckverbindungen benutzt (außer Patchkabel): diesen Switch
von Star Cooperation
(ttps://www.star-cooperation.com/de/kompetenzen/elektronik/produkte/vern
etzungstechnik/hardware/vernetzungszubehoer/flexswitch-1000base-t1. Es
gibt noch eine Hand voll anderer Produkte, hautpsächlich
Medienkonverter, die aber alle Klemmen verwenden.
Gibt es noch andere Produkte, die ich übersehen hab?
Ethernet über 2 Draht-Klingel-Ltng gibts doch sicher schon seit fast 20
Jahren, damals als Home-Net bei DeTeWe in den Konsumer-Tel.Anlagen als
Zusatz-Modul angepriesen.
Da wird heute noch dran Rumentwickelt oder Designt?
