总线传输协议.doc

总线传输协议 篇一：总线协议 PROFIBUS–DP协议 PROFIBUS–DP协议明确规定了用户数据怎样在总线各站之间传递，但用户数据的含义是在PROFIBUS行规中具体说明的。另外，行规还具体规定了PROFIBUS－DP如何用于应用领域。使用行规可使不同厂商所生产的不同设备互换使用，而工厂操作人员毋须关心两者之间的差异。因为与应用有关的含义在行规中均作了精确的规定说明。下面是PROFIBUS－DP行规，括弧中数字是文件编号： （1）NC/RC行规（3.052） （2） 编码器行规（3.062） （3）变速传动行规（3.071） （4） 操作员控制和过程监视行规（HMI） 传输距离 Profibus的传输速率为9.6K～12Mbps，最大传输距离在 9.6K~187.5Kbps时为1000m，500Kbps时为400m，1500Kbps时为200m，3000K~12000Kbps时为100m，可用中继器延长至10km。其传输介质可以是双绞线，也可以是光缆，最多可挂接127个站点。 Profibus是作为德国国家标准DIN 19245和欧洲标准prEN 50170的现场总线。ISO/OSI模型也是它的参考模型。由Profibus -Dp、Profibus -FMS、Profibus-PA组成了Profibus系列。DP型用于分散外设间的高速传输，适合于加工自动化领域的应用。FMS意为现场信息规范，适用于纺织、楼宇自动化、可编程控制器、低压开关等一 般自动化，而PA则是用于过程自动化的总线类型，它遵从IEC1158-2标准。该项技术是由西门子公司为主的十几家德国公司、研究所共同推出的。它采用了OSI模型的物理层、数据链路层，由这两部分形成了其标准第一部分的子集，DP型隐去了3～7层，而增加了直接数据连接拟合作为用户接口，FMS型只隐去第3～6层，采用了应用层，作为标准的第二部分。PA型的标准目前还处于制定过程之中，其传输技术遵从IEC1158-2 (1 )标准，可实现总线供电与本质安全防爆。 Porfibus支持主—从系统、纯主站系统、多主多从混合系统等几种传输方式。主站具有对总线的控制权，可主动发送信息。对多主站系统来说，主站之间采用令牌方式传递信息，得到令牌的站点可在一个事先规定的时间内拥有总线控制权，共事先规定好令牌在各主站中循环一周的最长时间。按Profibus的通信规范，令牌在主站之间按地址编号顺序，沿上行方向进行传递。主站在得到控制权时，可以按主—从方式，向从站发送或索取信息，实现点对点通信。主站可采取对所有站点广播 (不要求应答),或有选择地向一组站点广播。 扩展DP功能 DP扩展功能是对DP基本功能的补充，与DP基本功能兼容。 （1）DPM1与DP从站间非循环的数据传输。 （2） 带DDLM读和DDLM写的非循环读/写功能，可读写从站任何希望数据。 （3） 报警响应，DP基本功能允许DP从站用诊断信息向主站自发地传输事件，而新增的DDLM－ALAM－ACK功能被用来直接响应从DP从站上接收的报警数据。 （4）DPM2与从站间的非循环的数据传输。 电子设备数据文件（GSD） 为了将不同厂家生产的PROFIBUS产品集成在一起，生产厂家必须以GSD文件（电子设备数据库文件）方式将这些产品的功能参数（如I/O点数．诊断信息．波特率．时间监视等）储存起来。标准的GSD数据将通信扩大到操作员控制级。使用根据GSD所作的组态工具可将不同厂商生产的设备集成在同一总线系统中。 GSD文件可分为三个部分： （1）总规范：包括了生产厂商和设备名称．硬件和软件版本．波特率．监视时间间隔．总线插头指定信号。 （2）与DP有关的规范：包括适用于主站的各项参数，如允许从站个数．上装/下装能力。 （3）与DP从站有关的规范：包括了与从站有关的一切规范，如输入/输出通道数．类型．诊断数据等。 3 GSD文件格式 GSD文件是ASCII文件．可以用任何一种ASCII编辑嚣编辑 如计事本、UltraEdit等，也可使用PROFIBus用户组织提供的编辑程序GSDEdit。GSD文件是由若干行组成，每行都用一个关键字开头，包 括关键字及参数(无符号数或字符串)两部分。GSD文件中的关键字可以是标准关键字(在PROFIBUS标准中定义)或自定义关键字。标准关键字可以被PROFIBUS的任何组态工具所识别，而自定义关键字只能被特定的组态工具识别。 一个GSD文件的例子如下。 #Pr0fibus DP ；DP设备的GSD文件均以此关键存在 GSD Revision=1 ；GSD文件版本 VendorName=Meglev ；设备制造商 Model Name=DP Slave ；产品名称 Rev