介紹過HART協(xié)議物理層和HART數(shù)據(jù)鏈路層之后，我們還對(duì)HART的服務(wù)進(jìn)行了闡述。通過這些一系列的講解，相信大家已經(jīng)對(duì)軟件平臺(tái)中的HART協(xié)議應(yīng)用有了一定的了解了。這里我們介紹***一部分內(nèi)容，是HART應(yīng)用層規(guī)范和相關(guān)語言和命令的介紹。

HART協(xié)議的應(yīng)用層規(guī)范

1 HART命令

通用命令：所有設(shè)備都實(shí)現(xiàn)這些命令。命令號(hào)范圍是：0 ~ 30；

一般行為命令：多數(shù)設(shè)備支持這些命令的實(shí)現(xiàn)。命令號(hào)范圍：32 ~ 127；

變送器專用命令：只有一個(gè)或幾個(gè)設(shè)備支持這些命令。通過執(zhí)行專用命令來完成一些獨(dú)有的特殊功能，和數(shù)據(jù)處理；命令號(hào)范圍：128 ~ 255；

2 數(shù)據(jù)格式

①. 無符號(hào)整數(shù)：用來表示原始數(shù)字（raw numbers），如“***安裝號(hào)”。

②. IEEE 754浮點(diǎn)格式：

通過協(xié)議傳遞的浮點(diǎn)值是基于IEEE 754單精度浮點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)的。

數(shù)據(jù)字節(jié)

#0 #1 #2 #3

S EEEEEEE E MMMMMMM MMMMMMMM MMMMMMMM

S－尾數(shù)的符號(hào)；1＝負(fù)

E－指數(shù)；與十進(jìn)制數(shù)127的差值以二進(jìn)制補(bǔ)碼形式表示。

M－尾數(shù)；低23位，小數(shù)部分。

上述浮點(diǎn)數(shù)的值通過把2的無偏移指數(shù)次方與24位尾數(shù)相乘得到。24 位尾數(shù)由一個(gè)假設(shè)的***位1，后跟一個(gè)小數(shù)點(diǎn)，和尾數(shù)的23位組成。S1.M X 

③．ASCII數(shù)據(jù)格式：

此格式可以參照任何一個(gè)ASCII代碼表。

④．壓縮ASCII（6位ASCII）數(shù)據(jù)格式：

這種數(shù)據(jù)格式是HART協(xié)議的一個(gè)獨(dú)特之處。壓縮的ASCII是ASCII的子集，它通過去掉每個(gè)ASCII字符的高2位而產(chǎn)生。這就允許4個(gè)壓縮的ASCII字符占用3個(gè)ASCII字符的空間。具體的格式安排情況如下：

壓縮的ASCII數(shù)據(jù)字節(jié) #0 #1 #2 …

ASCII數(shù)據(jù)字節(jié) #0 #1 #1 #2 #2 #3 …

ASCII數(shù)據(jù)位543210 54 3210 5432 10 543210 …

由HART字符集可以看出，HART協(xié)議不允許有小寫英文字母出現(xiàn)。

⑤．變量描述：

變送器提供了四個(gè)可以訪問的變量輸出通道。每個(gè)變送器變量都對(duì)應(yīng)一個(gè)代碼，上位機(jī)通過給變送器的每個(gè)通道設(shè)定不同的變量代碼來得到相應(yīng)的變量值。變量代碼表由變送器的生產(chǎn)廠商提供。

設(shè)備描述語言

隨著HART協(xié)議的發(fā)展，對(duì)主設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)者來說，又產(chǎn)生了新的障礙。主設(shè)備開發(fā)者必須為不斷涌現(xiàn)的新現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供支持，同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)者必須為數(shù)量正迅速增加的主設(shè)備開發(fā)相應(yīng)的接口。

設(shè)備描述語言(DDL)是用以描述HART現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的一種簡單結(jié)構(gòu)化英語語言。DDL將主設(shè)備與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備操作所需的所有信息都集中到了一起，而目前這些信息卻是以不同的形式存在于不同的地方。HART文檔描述了其中一些信息(如普通命令、通用命令、通用表等)。變送器特有文檔說明了特殊設(shè)備信息(如來自于通用命令的偏差，同時(shí)又支持通用命令和特殊變送器命令)。CAD圖提供了手持終端的外觀和流程，甚至有些信息是由手持終端的應(yīng)用來說明的。例如，整定D/A轉(zhuǎn)換器的過程就是按手持終端處理方法定義的。DDL語言組合了所有這些信息，為對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供了一種清晰的、不含糊的、一致的描述。

一種正在開發(fā)的手持終端將只基于設(shè)備描述與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行操作，而不能與沒有設(shè)備描述的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行操作。這具有十分誘人的優(yōu)點(diǎn)。

新的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可以不依賴于手持終端的版本而發(fā)布。一旦現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的設(shè)備描述存在，這種描述就能被載入手持終端，然后現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備就能與之操作了?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)者將不再需要確認(rèn)手持終端的操作，只需要檢驗(yàn)設(shè)備描述語言。因此，當(dāng)前存在于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和手持終端版本間的互相依賴的緊密聯(lián)系將不復(fù)存在。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備開發(fā)者在怎樣將其產(chǎn)品引入現(xiàn)場(chǎng)及怎樣為其用戶升級(jí)方面具有很大的靈活性。設(shè)備描述能駐留在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，所以合適的設(shè)備描述總是有效的。升級(jí)的設(shè)備描述能以模塊的形式提供，并且可以引入到手持終端?？梢杂密洷P來進(jìn)行升級(jí)，也可以用PC軟件將其下裝到手持終端中。軟盤升級(jí)可以由用戶自己或服務(wù)中心來完成。

DDL語言將會(huì)代替特殊變送器文檔和CAD線圖，所以，這會(huì)消除以前存在的許多文檔問題。

由于目前DDL及其編譯器價(jià)格較貴，各廠家也沒有提供支持DDL的相應(yīng)的設(shè)備，不建議采用和實(shí)現(xiàn)支持DDL的功能，而是采用將各類設(shè)備的專有屬性與通用屬性分開，專有屬性以不同的動(dòng)態(tài)鏈接庫實(shí)現(xiàn)。