第一篇：各種通訊接口簡介（模版）

各種通訊接口簡介 ———各種通訊接口簡介

作者：realinfo發布時間：2011-5-23 10:48:53閱讀次數：

一、什么是RS-232 接口？

(1)RS-232 的歷史和作用

在串行通訊時，要求通訊雙方都采用一個標準接口，使不同的設備可以方便地連接起來進行通訊。RS-232-C接口（又稱EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。

（“RS-232-C”中的“-C”只不過表示RS-232的版本，所以與“RS-232”簡稱是一樣的）它是在1970 年由美國電子工業協會（EIA）聯合貝爾系統、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是“數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間串行二進制數據交換接口技術標準”該標準規定采用一個25 個腳的DB-25 連接器，對連接器的每個引腳的信號內容加以規定，還對各種信號的電平加以規定。后來IBM的PC 機將RS-232 簡化成了DB-9 連接器，從而成為事實標準。而工業控制的RS-232 口一般只使用RXD、TXD、GND 三條線。

(2)RS-232 接口的電氣特性

在RS-232-C 中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即：邏輯“1”為-3 到-15V；邏輯“0”為+3 到+15V。RS-232-C 最常用的9 條引線的信號內容如下所示

DB-9123456789

DB-25 832 20764522

定義DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI

(3)RS-232 接口的物理結構

RS-232-C 接口連接器一般使用型號為DB-9 插頭座,通常插頭在DCE端,插座在DTE端.PC 機的RS-232 口為9 芯針插座。而波士RS-232/RS-485轉換器的RS-232 為DB-9 孔插頭。一些設備與PC 機連接的RS-232 接口,因為不使用對方的傳送控制信號,只需三條接口線,即“發送數據TXD”、“接收數據RXD”和“信號地GND”。RS-232 傳輸線采用屏蔽雙絞線。

（4）RS-232 傳輸電纜長度

由RS-232C 標準規定在碼元畸變小于4%的情況下，傳輸電纜長度應為50 英尺，其實這個4%的碼元畸變是很保守的，在實際應用中，約有99%的用戶是按碼元畸變10-20%的范圍工作的，所以實際使用中最大距離會遠超過50英尺，美國DEC公司曾規定允許碼元畸變為10%而得出下面實驗結果。其中1 號電纜為屏蔽電纜，型號為DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線，每對由22# AWG 組成，其外覆以屏蔽網。2 號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04是22#AWG 的四芯電纜。

DEC 公司的實驗結果

波特率bps1號電纜傳輸距離（米）2號電纜傳輸距離（米）

1101500900

3001500900

1200900900

2400300150

480030075

96007575

經過許多年來RS-232 器件以及通信技術的改進，RS-232 的通信距離已經大大增加。波士電子的RS-232 增強器可以將普通的RS-232 口的通信距離直接延長到1000米。

二、什么是RS-485 接口？

1.RS-485 的電氣特性：

發送端：邏輯“1”以兩線間的電壓差為+（2 至6）V 表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差為-（2 至6）V 表示。接收端：A比B高200mV以上即認為是邏輯“1”,A 比B 低200mV 以上即認為是邏輯“0”。

2.RS-485(或 RS-422)的接線：

RS-485(或 RS-422)通信建議一定要接地，因為RS-485(或 RS-422)通信要求通信雙方的地電位差小于1V。即：半雙工通信接3根線（+A、-B、地），全雙工通信接5根線（+發、-發、+收、-收、地）。為了安全起見，建議通信機器的外殼接大地。RS-485(或 RS-422)光隔轉換器的所有外接電源的“地”必須全部連在一起但不要與計算機外殼地相連，因為電源“地”同時也是RS-485或 RS-422的信號“地”。當通信距離超過100米時建議最好使用光電隔離的通信接口轉換器。

3.RS-485 的數據最高傳輸速率為10Mbps。但是由于RS-485 常常要與PC 機的RS-232口通信，所以實際上一般最高115.2Kbps。又由于太高的速率會使RS-485 傳輸距離減小，所以往往為9600bps 左右或以下。

4.RS-485 接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾性好。

5.RS-485接口的最大傳輸距離標準值為1200米（9600bps時），實際上可達3000米，RS-485 接口在總線上是允許連接多達128個收發器、即RS-485 具有多機通信能力,這樣用戶可以利用單一的RS-485 接口方便地建立起設備網絡。因RS-485 接口具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸距離和多站能力等上述優點就使其成為首選的串行接口。因為RS485 接口組成的半雙工網絡，一般只需二根信號線，所以RS485 接口均采用屏蔽雙絞線傳輸。RS-485 的國際標準并沒有規定RS485 的接口連接器標準、所以采用接線端子或者DB-

9、DB-25 等連接器都可以。波士RS-485 接口是事實工業標準。

6.采用RS485 接口時，傳輸電纜的長度如何考慮？

在使用RS485 接口時，對于特定的傳輸線經，從發生器到負載其數據信號傳輸所允許的最大電纜長度是數據信號速率的函數，這個長度數據主要是受信號失真及噪聲等影響所限制。最大電纜長度與信號速率的關系曲線是使用24AWG 銅芯雙絞電話電纜（線徑為0。51mm），線間旁路電容為52。5PF/M，終端負載電阻為100 歐時所得出。（引自GB11014-89附錄A）。當數據信號速率降低到90Kbit/S 以下時，假定最大允許的信號損失為6dBV 時，則電纜長度被限制在1200M。實際上，在實用時是完全可以取得比它大的電纜長度。當使用不同線徑的電纜。則取得的最大電纜長度是不相同的。例如：當數據信號速率為600Kbit/S

時，采用24AWG 電纜，最大電纜長度是200m，若采用19AWG 電纜（線徑為0.91mm）則電纜長度將可以大于200m； 若采用28AWG 電纜（線徑為0.32mm）則電纜長度只能小于200m。RS-485的遠距離通信建議采用屏蔽電纜，并且將屏蔽層作為地線。

三、什么是RS-422 接口？

RS-422 的電氣性能與RS-485完全一樣。主要的區別在于：

RS-422 有4 根信號線：兩根發送（Y、Z）、兩根接收（A、B）。由于RS-422 的收與發 是分開的所以可以同時收和發（全雙工）。RS-485 有2 根信號線：發送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收與發是共用兩根線所以不能夠同時收和發（半雙工）。能否將RS-422 的Y-A 短接作為RS-485 的A、將RS-422 的Z-B 短接作為RS-485 的B呢？回答：不一定。條件是RS-422 必須是能夠支持多機通信的。波士電子的所有接口轉換器的RS-422 口都能夠支持全雙工多機通信，所以可以這樣簡單轉換為RS-485。

四、RS-485 比RS-232接口相比有何特點？

由于RS-232 接口標準出現較早，難免有不足之處，主要有以下四點：

（1）接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因為與TTL 電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL 電路連接。

（2）傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps。現在由于采用新的UART 芯片16C550 等，波特率達到115.2Kbps。

（3）接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地傳輸容 易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。

（4）傳輸距離有限，最大傳輸距離標準值為50 米，實際上也只能用在15米左右。

（5）RS-232 只允許一對一通信，而RS-485 接口在總線上是允許連接多達128個收發器。

五、串口通信功能的實現

利用VC++實現串口通信的方法有多種，我們采取直接調用Window API中的一系列標準的串口通信函數，直接用這些標準函數來完成Windows下面的串口通信編程[11]。利用

WindowsAPI函數控制利用API函數實現對RS232串口通信的訪問，在實現控制通信中，我們必定要調動3個函數來實現對串口的控制:

CreatFile()函數實現串口初始化并打開串口;

ReadFile()函數接收串口傳遞過來的二進制流并返回數據到接收緩沖區中

WriteFile()把應用程序發出的指令送到發送緩沖區以供串口接收

1.打開串口

以下程序用于以同步方式打開串口COM1;

HANDLE hCom;

DWORD dwErrorHcomm=CreateFile(“COM1”,GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0, NULL,OPEN_EXISTING, 0, NULL);

if(hComm==(HANDLE)0Xffff)

{

dwError=GetLastError();

MessageBox(dwError);

}

2.配置串口

配置串口是通過改變設備控制塊DCB(Device Control Block)的成員變量值來實現的，程序實現如下:

DCB dcb

dcb.BaudRate=9600;//波特率為9600bps

dcb.ByteSize=8;//數據位8位

dcb.Parity=EVENPARTTY;//有校驗

dcb.StopBits=ONESTOPRTT;//一個停止位

SetCommState(hCom，&dcb);

3.數據讀寫

對串口進行讀寫與對文件進行讀寫所用的函數相同，具體為可采用查詢、同步、異步或事件驅動等方法對串口進行讀寫所用函數如下所示:

bReadStatus=ReadFile(hCom,buffer,length,&length &m_lpOverlapped);

if(!bReadStatus)

{

if(GetLastError()=ERROR_IO_PENDING)

{

WaitForSingleObject(m_lpOverlapped,hEvent,1000);

return((char)length);

}

return 0;

}

//寫入函數程序為:

bWriteStatus=WriteFile(hCom,buffer,length,&length,&m_lpOverlapped)

if(!bWriteStatus)

{

if(GetLastError()=ERROR_IO_PENDING)

{

WaitForSingleObject(m_lpOverlapped, hEvent,1000);

return((char)length);

}

return 0;

}

4.程序的編制

用VC++進行程序的編制首先要對串口進行初始化，設定端口，通信速率和校驗方式，并在使用前打開串口，程序部分如下:

{

Cdialog::OnInitDialog();//TODO: Add extra initialization here

m_comm.SetCommPort(1);//選擇串口1

if(!m_comm.GetPortOpen())

m_comm.SetPortOpen(TRUE);//打開串口1

m_comm.SetSettings(“9600,n,8,1”);//設置串口參數

m_comm.SetRThreshold(1);

m_comm.SetInputMode(1);//設置二進制模式

return TRUE;

}

除了串口的位置和基本串口參數(數據傳輸速率9600bps，1位開始位，8位數據位，1位停止位，一位奇偶校驗)設置外，為了實現實時數據采集功能，接受數據的讀寫要盡可能的快速，則設置RTHreshold=1即接收緩沖區收到一個字節產生OnComm事件InputLen=1每次讀取一個字節。如果PC上位機在一定時間內不能將數據處理完，接收緩沖區會滯留數據，數據會產生丟失現象，我們必須對接受緩沖區進行適當的設置。我們利用API函數實現串口通信的方法，實現了羅經及發射機對上位機串行通信的功能。

第二篇：博雅通訊簡介

博雅通訊簡介：

博雅通訊自2000年成立以來，一直致力于行貨手機網絡零售批發事業，經過10年多的建設，現已成為成都地區綜合實力較強的手機經銷商。博雅通訊一直以為用戶提供更可靠、更實惠、更優質的手機為經營理念。目前經營的手機品牌涵蓋三星、諾基亞、LG、摩托羅拉、聯想等國際國內手機品牌，擁有正規的進貨渠道和完善的服務體系，明確的定位，強大的團隊，專業的服務，良好的口碑，實事求是的態度，已有超過50萬名用戶體驗了我們提供的手機銷售服務。

博雅通訊的目標：打造顧客最信賴的的手機銷售平臺。

博雅通訊的理念：客戶至上，信譽第一，全心為客戶服務。

博雅通訊的文化：敬業，誠信，團隊，創新，速度。

博雅通訊的團隊：我們聆聽客戶的聲音，努力為客戶提供優質的服務 優勢：

（1）更優惠，價格更低。

我們通過直接從工廠進貨和直銷的方式，省去手機銷售中間環節，讓您能以最低的價格購買到最有質量保證的產品。

（2）更可靠，產品質量有保障。

只售正品行貨，絕不克扣配件，開具正規發票，享受優質售后服務。

（3）更便捷，購買方式較多。

客戶除在實體店購買外，客戶也可以選擇網上購買方式，博雅通訊將免費送貨上門。

（4）更優質，提供客戶滿意的服務。

博雅通訊隊員工進行定期培訓，提高員工素質，建設一支具有職業素養的銷售團隊。

劣勢：

（1）品牌認知不高

博雅通訊作為銷售商自建品牌，建立時間較短，其品牌認知度、美譽度還不及行業內優秀的經銷商。

（2）經營品種過多，在專業性上的優勢不明顯。

博雅通訊目前經營著三星、諾基亞、LG、中興、聯想等數十種品牌上百種型號的手機，在各品牌的專業性經銷上還需整合各種資源，滿足客戶對專業性的需求。

（3）經銷服務網點相對較少

博雅通訊因建立時間較晚，經銷服務體系還不夠完善，但目前博雅通訊正積極加大網點建設資金投入，不斷擴大經銷網絡。

公司名稱我暫取為博雅通訊，你自己斟酌后改個好聽的名字

第三篇：天波通訊簡介

【2011版】

天波通訊公司簡介

達州市天波通訊器材有限公司創建于1997年7月，是一家專業從事通訊終端產品銷售的公司。創建之初，公司是一個員工不過5人、流動資金不足十萬元的零售門市，在短短十多年的發展歷程中，公司走了一條由小到大，再由大到精的發展路線。

在十年發展的中，公司曾先后成立過巴中分公司、樂山分公司、南充分公司、廣安分公司，并于2004年成功收購了成都伊思滕公司及成都迅馳通訊公司，公司由小到大，由弱到強，逐漸走上規模化經營、集團化管理之路，在此基礎上組建成立了天波通訊（集團）公司。但隨著通訊市場競爭格局的變化，天波通訊果斷的做出了做大不如做精的戰略布局，先后收縮了巴中分公司和樂山分公司，集中人力、物力、財力投入在川東兩個重鎮：達州和南充市場，截止目前為止，天波（集團）公司總資產逾千萬，公司員工100余人。集團公司實行各分公司資金、人員統籌調度，經營業務獨立開展，效益獨立核算的辦法，批零兼營，成為聞名全省的通訊公司，先后被評為“放心購物單位”、“產品質量信得過單位”。

“天波”在其營銷服務中，嚴格把好貨品質量關，堅決抵制無質量保障、無正規廠家、無售后服務的產品進入公司銷售網絡，認真恪守“質量第一、用戶滿意”的服務原則，以精品服務打造天波名牌。

天波經營理念：

天波通訊（集團）公司的宗旨：團結友愛、堅定信心、開拓進取、以一流的工作效率造就一流的服務質量，追求最大經濟效益，充分發揮個體和團隊的潛能，盡展人生價值，創造輝煌未來。

天波企業精神：以人為本，員工是公司最大限度的資產，公司期盼為員工提

供合適的工作環境和平等的發展機會，讓員工人盡其能、才盡其用，共享經營成果；“誠信是天波立業之本”，每位團隊成員堅守承諾，并以認真負責的態度，完成公司交托的使命。視客戶為上帝，讓他們在享受新科技的成果的同時，享受天波人的友善，享受天波服務的快樂，以此彰顯天波人誠信、友善、平等的服務理念。

天波行為理念：只有想不到，沒有做不到，辦法總比困難多，兩軍相交勇者勝。“學習、思考、創新”，從我做起。

員工理念：“員工是親人”、“要關愛，不要溺愛”、“企業靠員工發展，員工靠企業生存”、“只有員工滿意，企業才能如意”、“員工是企業最大的資產”。

顧客理念：“顧客不是上帝，是永遠的朋友”、“顧客至上至尊”、“顧客的要求就是我的使命”、“用善待母親的方式善待顧客”。

創新理念：“激情是創新之源”、“只有創新，才有高薪”、“創新是企業的命脈”。渠道理念：“求勝者先求勢”、“終端為王”、“贏得渠道靠產品，更靠文化”、“以誠為本，信譽第一，共生共贏，服務至勝”、“終端為王”。

服務理念：“微笑是心靈之花，是愛和友善的載體”、“面對憤怒，作白衣天使”、“精致服務每一秒”、“貼心服務，既為顧客創造價值，也為企業創造顧客的忠誠”、“快樂地問候是服務的起點”、“我們做的比顧客想得到的更多”。

團隊理念：“有效的溝通是團隊合作的基礎”、“藐視別人就是孤立自己”、“支持、協作、共同分享”、“個人是一粒沙，團隊才是一座塔”。

在發展歷程中，天波通訊形成了自己的企業文化內涵及經營服務理念，“誠交天下朋友”、“為社會創造價值、為員工創造機會”等天波理念，在全省通訊界廣為流傳。天波人正以團結友愛、智慧閃爍、激情飛揚、滿懷自信的風貌去創造天波璀璨的明天，創造未來美麗的家園！

第四篇：RS232-RS458-RS422通訊協議簡介

原文地址：RS232、RS485、RS422通訊協議簡介作者：黃花有主

一、什么是RS-232 接口？

（1）RS-232 的歷史和作用

在串行通訊時，要求通訊雙方都采用一個標準接口，使不同的設備可以方便地連接起來進行通訊。RS-232-C 接口（又稱EIA RS-232-C）是目前最常用的一種串行通訊接口。

（“RS-232-C”中的“-C”只不過表示RS-232 的版本，所以與“RS-232”簡稱是一樣的）它是在1970 年由美國電子工業協會（EIA）聯合貝爾系統、調制解調器廠家及計算機終端生產廠家共同制定的用于串行通訊的標準。它的全名是“數據終端設備（DTE）和數據通訊設備（DCE）之間串行二進制數據交換接口技術標準”該標準規定采用一個25 個腳的DB-25 連接器，對連接器的每個引腳的信號內容加以規定，還對各種信號的電平加以規定。后來IBM的PC機將RS232 簡化成了DB-9 連接器，從而成為事實標準。而工業控制的RS-232口一般只使用RXD、TXD、GND 三條線。

（2）RS-232 接口的電氣特征

在RS-232-C 中任何一條信號線的電壓均為負邏輯關系。即：邏輯“1”為-3 到-15V；邏輯“0”為+3 到+15V。

RS-232-C 最常用的9 條引線的信號內容如下所示

DB-9123456789

DB-2583220764522

定義DCD RXD TXD DTR GND DSR RTD CTS RI

（3）RS-232 接口的物理結構

RS-232-C 接口連接器一般使用型號為DB-9 插頭座，通常插頭在DCE 端，插座在DTE端。PC 機的RS-232 口為9 芯針插座。一些設備與PC 機連接的RS-232 接口，因為不使用對方的傳送控制信號，只需要三條接口線，即“發送數據TXD”、“接收數據RXD”和“信號地GND”。RS-232 傳輸線采用屏蔽雙絞線。

（4）RS-232 傳輸電纜長度

由RS-232-C 標準規定在碼元畸變小于4%的情況下，傳輸電纜長度應為50 英尺，其實這個4%的碼元畸變是很保守的，在實際應用中，約有99%的用戶是按碼元畸變10%-20%的范圍工作的，所以實際使用中最大距離會遠超過50 英尺，美國DEC 公司曾規定容許畸變為10%而得出下面實驗結果。其中1 號電纜為屏蔽電纜，型號為DECP.NO.9107723 內有三對雙絞線，每對有22#AWG 組成，其外覆以屏蔽線。2 號電纜為不帶屏蔽的電纜。型號為DECP.NO.9105856-04 是22#AWG 的四芯電纜。

DEC 公司的實驗結果

波特率bps 1 號電纜傳輸距離（米）2 號電纜傳輸距離（米）

1500 900

300 1500 900

1200 900 900

2400 300 150

4800 300 7

59600 75 75

經過許多年來RS-232 器件以及通信技術的改進，RS-232 的通信距離已經大大增加。RS-232 增強器可以將普通的RS-232 口的通信距離延長到1000 米。

二、什么是RS-485 接口？

1、RS-485 的電氣特性：發送端：邏輯“1”以兩線間的電壓差+（2 至6）V 表示；邏輯“0”以兩線間的電壓差-（2 至6）V 表示。接收端：A 比B 高200mV 以上即認為是邏輯“1”，A 比B 低200mV 以上即認為是邏輯“0”。

2、RS-485 的數據最高傳輸速率為10Mbps。但是由于RS-485 常常要與PC 機的RS-232 口通信，所以實際上一般最高115.2Kbps。又由于太高的速率會使RS-485 傳輸距離減小，所以往往為9600bps 左右或以下。

3、RS-485 接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合，抗噪聲干擾性好。

4、RS-485 接口的最大傳輸距離標準為1200 米（9600bps 時），實際上可達3000米，RS-485 接口在總線上是容許連接多達128 個收發器、即

RS-485 具有多機通信功能，這樣用戶可以利用單一的RS-485 接口方便的建立起網絡。因為RS-485 接口組成的半雙工網絡，一般只需二根信號線，所以RS-485 接口均采用雙絞線傳輸。RS-485 的國際標準并沒有規定RS-485 的接口連接器標準、所以采用接線端子或者DB-

9、DB-25 等連接器都可以。

5、采用RS-485 接口時，傳輸電纜的長度如何考慮？

在使用RS-485 接口時，對于特定的傳輸線經，從發生器到負載其數據信號傳輸所容許的最大電纜長度是數據信號速率的函數，這個長度數據主要是受信號失真及噪聲等影響所限制。最大電纜長度與信號速率的關系曲線是使用24AWG 銅芯雙絞電話電纜（線經為0.51mm），線間旁路電容為52.5PF/M，終端負載電阻為100 歐時所得出的。（引自GB11014-89 附錄A）。當數據信號速率降低到90Kbit/S 以下時，假定最大容許的信號損失為6dBV 時，則電纜長度被限制在1200M。實際上，在實用時是完全可以取得比它大的電纜長度。當使用不同線經的電纜，則取得的最大電纜長度是不相同的。例如：當數據信號速率為600Kbit/S 時，采用24AWG 電纜，最大電纜長度是200m，若采用

19AWG電纜（線經為0.91mm）則電纜長度將可以大于200m；若采用28AWG 電纜（線經為0.32mm），則電纜長度只能小于200m。

RS-485 的遠距離通信建議采用屏蔽電纜，并且將屏蔽層作為地線。

三、什么是RS-422 接口？

RS-422 的電氣性能與RS-485 完全一樣。主要的區別在于：

RS-422 有4 根信號線：兩根發送（Y、Z）、兩根接收（A、B）。由于RS-422 的收與發是分開的所以可以同時收和發（全雙工）。

RS-485 有兩根數據線：發送和接收都是A 和B。由于RS-485 的收與發是共用兩根線，所以不能同時收和發（半雙工）。

四、RS-485 比RS-232-C 接口相比有何特點？

答：由于RS-232 接口標準出現較早，難免有不足之處，主要有以下四點：

（1）接口的信號電平值較高，易損壞接口電路的芯片，又因為與TTL 電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL 電路連接。

（2）傳輸速率較低，在異步傳輸時，波特率為20Kbps。現在由于采用了新的UART芯片，波特率達到115.2Kbps。

（3）接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式，這種共地

傳輸容易產生共模干擾，所以抗噪聲干擾性弱。

（4）傳輸距離有限，最大傳輸距離標準值為50 米，實際上也只能用在15 米左右。

（5）RS-232 只容許一對一的通信，而RS-485 接口在總線上是容許連接多達128 個收發器。

第五篇：PLC通訊簡介

PLC通訊簡介

一、通信方法—通信的類別

在PLC及其網絡中存在兩類通信：一類是并行通信，另一類是串行通信，并行通信一般發生在可編程序控制器的內部，它指的是多處理器PLC中多臺處理器之間的通信，以及PLC中CPU單元與智能模板的CPU之間的通信。前者是在協處理器的控制與管理下，通過共享存儲區實現多處理器之間的數據交換；后者則是經過背板總線（公用總線）通過雙口RAM實現通信。PLC的并行通信由于發生在PLC內部，對應用設計人員不必多加研究，重要的是了解PLC網絡中的串行通信。

二、通信方法的含義

網絡是由幾級子網復合而成，每級子網中都配置不同的協議，其中大部分是各公司的專用通信協議。

各級子網的通信過程是由通信協議決定的，從根本上講，要搞清楚某級子網的通信就必須徹底剖析它采用的通信協議，這個工作量很大，更何況大多數又都是各個公司的專用協議，繁瑣的協議規定常會掩蓋問題的本質，通常會遇到這樣的情況：兩個公司的兩種專用協議，從協議的規定、幀格式等表面現象看可能有明顯得不同，然而他們關于如何實現通信的思路卻極為相似，如出一轍。抓住他們的同一性

就會把表面上孤立無關的事務串聯起來，正是基于這樣一種思想，我們引入了“通信方法”，這一概念。

網絡的各級子網無論采用總線結構、還是環形結構，他的通信介質是共享資源。掛在共享介質上的各站要想通信，首先要解決共享通信介質使用權的分配問題，這就是常說的存取控制或稱訪問控制。

一個站取得了通信介質使用權，并不等用完成了通信過程，還有怎樣傳送數據的問題，這就是常說的數據傳送方式，比如說采用的數據傳送方式是否先建立一種邏輯連接，然后再傳送？所采用的數據傳送方式發給對方的數據是否要對方應答？發出去的數據是由一個站收，或者多個站收，還是全體接收？諸如此類就是所謂的數據傳送方式。

這里所謂的通信方法就是存取控制方式＋數據傳送方式。本來存取控制方式與數據傳送方式都是通信協議有關層次的內容，這里專門把他們抽出來加以介紹。是因為用它們來描述一種通信過程與人們意念上有關的概念非常接近。對于局域網來說，存取控制方式與數據傳送方式是其通信協議最核心的內容。

三、工業局域網實時性的含義工業局域網對實時性是有要求的，各級子網對實時性的的要求不同，通常越靠底層的子網對實時性要求越高，越靠近上層的子網對實時性的要求越低。

實時性通常采用響應時間來定量描述。響應時間是指某一系統對輸入作出響應所需的時間，以ms、s、min，h為計量單位。響應時間很短，就標志著系統的實時性越好。

PLC網絡中，各站通過通信子網互聯在一起，當某站對子網請求通信時，他對響應是時間是有要求的，不同站對實時性的要求可能不同，同一站不同通信任務對實時性的要求也可能不同。一項通信任務的實時性得到滿足是指其響應時間小于規定的時限；一個站的實時性合乎要求是指

該站提出的所有通信任務在指定的時限內都能獲得響應。整個通信子網的實時性符合要求是指分布在子網上每一個站的每項通信任務的實時性均得到保證。

要保證PLC網絡的實時性必須滿足下列三個時間約束條件：

1、必須限定每個站每次取得通信權的時間上限制，以防止某一站長時間霸占子網而導致其他各站實時性惡化。

2、應當保證在某一固定的時間周期內，通信子網上的每個站都有機會取得通信權，這將為每個站提供基本實時性。

3、對于重要的站可優先服務，對某項緊急通信任務應當給予優先處理，應當可以用靜態（固定）的方式賦予某站以較高的優先權，應當可以用動態（臨時）方式賦予某些緊急任務以較高的優先權。

PLC網絡的實時性首先是由它所選用的存取控制方式來保證的。此外提高實時性還可以通過減少通信協議的層數來實現，一般靠近底層的子網采用只包含3層通信協議的他塌縮結構。這正是為了提高實時性。另外選擇適當的數據傳送方式對于提高實時性有明顯的效果，發送數據要求對方答應，比無應答服務慢的多，要求連接又要有應答的服務則更慢，而廣播式通信最快。當然不能只考慮實時性，還要考慮可靠性。

四、周期I/O方式可編程控制器的遠程I/O鏈路就是一種PLC控制網絡，在遠程I/O鏈路中采用“周期I/O方式”交換數據。遠程I/O鏈路按主從方式工作，可編程控制器帶的遠程I/O主單元在遠程I/O鏈路中擔任主站，其他遠程I/O單元皆為從站。在主站中設立一個“遠程I/O緩沖區”，采用信箱結構，劃分為n個分箱與每一個從站一一對應，每個分箱再分為兩格，一格管發送，一個管接收。主站中負責通信的處理器采用周期掃描方式，按順序與各從站交換數據，把與其對應的分箱中發送分格的數據送給從站，從從站中讀取數據存入與其對應的分箱的接收分格中，這樣周而復始，是主站中的“遠程I/O緩沖區”得到周期性的刷新。

在主站中PLC的CPU單元負責用戶程序的掃描，它按照循環掃描方式進行掃描處理，每個周期都有一段集中進行I/O處理，這時它對本地I/O單元及遠程I/O緩沖區進行讀寫操作。PLC的CPU單元對用戶程序的周期性循環掃描，與PLC負責通信的處理器對各遠程I/O單元的周期性掃描是異步進行的。

盡管PLC的CPU單元沒有直接對遠程I/O單元進行操作，但是由于遠程I/O緩沖區獲得周期性刷新，PLC的CPU單元對遠程I/O緩沖區的讀寫操作，就相當于直接訪問了遠程I/O單元。

主站中負責通信的處理器采用周期掃描方式與各從站交換數據，使主站中“遠程I/O緩沖區”得到周期性刷新，這樣一種通信方式既涉及到周期又涉及到I/O，因而被稱為“周期I/O方式”，這種通信方式要占用PLC的I/O區，因此只適用于少量數據的通信。從表面看來遠程I/O鏈路的通信就好像是PLC直接對遠程I/O單元進行讀寫操作，所以簡單。

五、全局I/O方式全局I/O方式是一種串行共享存儲區通信方式主要用于帶有鏈接區的PLC之間的通信。全局I/O方式的通信原理如圖1所示。在PLC網絡的每臺PLC的I/O區中各劃出一塊來作

為鏈接區，每一個鏈接區采用如圖1所示的郵箱結構。相同編號的發送區與接收區大小相同，占用相同的地址段，一個為發送區，其它皆為接收區。采用廣播方式通信。PLC1把1發送區的數據在PLC網絡上廣播，PLC2,PLC3接收到后把它接收下來存入各自的1接收區中，PLC2把2#發送區的數據在PLC網絡上廣播，PLC1,PLC3接收到后把它接收下來存入各自的2#接收區中，PLC3把3#發送區數據在PLC網上廣播，PLC1,PLC2把它接收下來存入各自的3#接收區中。顯然通過上述廣播通信過程，PLC1，PLC2，PLC3的各鏈接區中數據是相同的，這個過程稱為等值變化過程，通過等值化通信使得PLC網絡中的每臺PLC鏈接區中的數據保持一致。它既包含著自己送出去的數據，也包含著其它PLC送來的數據。由于每臺PLC鏈接區大小一樣，占用的地址段相同，每臺PLC只要訪問自己的鏈接區，就等于訪問了其它PLC的鏈接區，也就相當與其他PLC交換了數據。這樣鏈接區就變成了名副其實的共享存儲，共享區成為各PLC交換數據的中介。

當然這里的共享存儲區與并行總線的共享存儲區在結構上有些差別，它把物理上分布在各站的鏈接區，通過等值化通信使其好像重疊在一起，在邏輯上變成一個存儲區，大小與一個鏈接區一樣，這種共享存儲區稱為串行共享存儲區。

鏈接區可以采用異步方式刷新（等值化），也可以采用同步方式刷新。異步方式刷新與PLC中用戶程序無關，由各PLC所帶的通信處理器按順序進行廣播通信，周而復始，使其所有鏈接區保持等值化，同步方式刷新是由用戶程序中對鏈接區的發送指令啟動一次刷新，這種方式只有當鏈接區的發送數據變化時才刷新（等值化），這樣事半功倍。

全局I/O方式中的鏈接區是從PLC的I/O區劃分出來的，經過等值化通信變成所有PLC共享（全局共享）,因此稱為 “全局I/O方式”。這種方式下PLC直接用讀寫指令對鏈接區進行讀寫操作，簡單、方便、快速，但應注意在一臺PLC中對某地址的寫操作在其他PLC中對同一地址只能進行讀操作。與周期I/O方式一樣，全局I/O方式也要占用PLC的I/O區，因而這適用于少量數據的通信。

六、主從總線1:N通信方式主從總線通信方式又稱為1:N通信方式，這是在PLC通信網絡上采用的一種通信方式。在總線結構的PLC子網上有N個站，其中只有一個主站，其他皆是從站，也就是因為這個原因主從總線通信方式又稱為1:N通信方式。

主從總線通信方式采用集中式存取控制技術分配總線使用權，通常采用輪詢表法，所謂輪詢表是一張從機號排列順序表，該表配置在主站中，主站按照輪詢表的排列順序對從站進行詢問，看它是否使用總線，從而達到分配總線使用權的目的。

為了保證實時性，要求輪詢表包含每個從站號不能少于一次，這樣在周期輪詢時，每個從站在一個周期中至少有一次機會取得總線使用權，從而保證了每個站的基本實時性，對于實時性要求比較高的站，可以在輪詢表中讓其從機號多現幾次，這樣就用靜態的方式，賦予該站較高的通信優先權。在有些主從總線中輪詢表法與中斷法結合使用，讓緊急任務可以打斷正常的周期輪詢而插入，獲得優先服務，這就是用動態賦予某項緊急任務以較高優先權。

存取控制只解決了誰使用總線的問題，獲得總線的從站還有如何使用總線的問題，即采用什么樣的數據傳送方式。主從總線通信方式中有兩種基本的數據傳送方式，一種是只允許主從通信，不允許從從通信，從站與從站要交換數據，必須經主站中轉。另一種是既允許主從通信也允許從

從通信，從站獲得總線使用權后安排主從通信，再安排自己與其他從站（即從從）之間的通信。

六、令牌總線N:N通信方式令牌總線通信方式又稱為N:N通信方式。在總線結構上的PLC子網上有N個站，它們地位平等沒有主站與從站之分，也可以說N個站都是主站，所以稱之為N:N通信方式。N:N通信方式采用令牌總線存取控制技術。在物理總線上組成一個邏輯環，讓一個令牌在邏輯環中按一定方向依次流動，獲得令牌的站就取得了總線使用權，令牌總線存取控制方式限定每個站的令牌有時間，保證在令牌循環一周時每個站都有機會獲得總線使用權，并提供優先級服務，因此令牌總線存取控制方式具有較好的實時性。

取得令牌的站采用什么樣的數據傳送數據方式對實時性影響非常明顯。如果采用無? 應答數據傳送方式，取得令牌的站可以立即向目的站發送數據，發送結束，通信過程也就完成了。如果采用有應答數據傳送方式，取得令牌的站向目的站發送完數據后并不算通信完成，必須等目的站獲得令牌并把答應幀發給發送站后，整個通信過程結束。這樣一來響應明顯增長，而使實時性下降。有些令牌總線型PLC網絡的數據傳送方式固定為一種，有些則可由用戶選擇。

七、浮動主站N:M通信方式浮動主動通信方式又稱N：M通信方式，它適用與總線結構的PLC網絡。設在總線上有M個站，其中N個為主站，其余為從站（N

N：M通信方式采用令牌總線與主從總線相結合的存取控制技術。首先把N個主站組成邏輯環，通過令牌在邏輯環中依次流動，在N 個主站之間分配總線使用權，這就是浮動主站的含義。獲得總線使用權的主站再按照主從方式來確定再自己的令牌持有時間內與哪些站通信。一般在主站中配置有一張輪詢表，可按輪詢表上排列的其它主站號及從站號進行輪詢，獲得令牌的主站對于用戶隨機提出的通信任務可按優先級安排在輪詢之前或之后進行。

獲得總線使用的主站可以采用多種數據傳送方式與目的站通信，其中以無應答無連接方式速度最快。

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八、CSMA/CD

CSMA/CD（carrier－sense multiple access with collision detection）通信方式是一種隨機通信方式，適用于總線結構的PLC網絡，總線上各站地位平等，沒有主從之分。采用CSMA/CD存取控制方式，該控制方式用通俗的語言描述為“先聽后講，邊講邊聽”。所謂先聽后講是指要求使用總線的各站，在發送數據之前必須先監聽，看看總線是否空閑，認總線空閑后再向總線發送數據。“先聽后講”并不能完全避免沖突，如果仍發生了沖突，則不能等到差錯校驗時再發現，這樣對通信資源浪費太嚴重，而要采用“邊講邊聽”。發送數據的站，一邊發送，一邊監聽，若發現沖突，立即停止發送，并發出阻塞音，通知網上的其它

站發生了沖突，然后沖突雙方采用取隨機數代入指數函數的退避算法來決定重新上網時間，解決沖突。

CSMA/CD存取控制方式不能保證在一定時間周期內，PLC網上每個站都可獲得總線使用權，也不能用靜態方式賦予某些站以較高優先權，不能用動態方式賦予某些緊急通信任務以較高優先權，因此這是一種不能保證實時性的存取控制方式，但是它采用隨機方式，方法本身簡單，而且見縫插針，只要總線空閑就搶著上網，通信資源利用率高，因而在PLC網絡中CSMA/CD通信法適合用于上層生產管理子網。

CSMA/CD通信方式的數據傳送方式可以選用有連接、無連接、有應答、無應答及廣播通信中的每一種，這可按對通信速度及可靠性的要求取舍。

描述：（a）令牌環

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描述：（b）幀結構

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九、令牌環通信方式

有少量的PLC網絡采用環形拓撲結構，其存取控制采用令牌法，具有較好的實時性。圖1表示了令牌工作過程及其幀結構。

圖1 令牌環通信方式

在圖1（a）中，令牌在物理環中按箭頭指向，一站接一站的傳送，獲得令牌的站才有權發送數據，設B站要向D站發送數據。當令牌傳送到B站時,B站把令牌變為暫停證，然后把待發送數據按圖1（b）表示的格式加在暫停證后面從B站發送出去，最后再加上令牌一起發往C站。此幀信息經C站中轉后到達D站，D站把自己的本站地址與幀格式中目的地址相比較，發現兩者相同，表明此幀信息事發給D站的，然后對此幀信息作差錯校驗，并把校驗結果以肯定應答或否定應答填在ACK段中。同時把此幀信息復制下來，再把帶有應答的幀繼續向下傳送，經A站中轉到達B站。B站用自己的本站地址與幀中源地址相比較，發現兩者相同，表明此幀是自己發出的，再檢查ACK段。若為否定應答，要有組織重發，若為肯定應答，則把此幀從環上吸收掉，只剩下令牌在環中繼續流動。

在圖1（b）的幀格式的最后為一令牌，因而當某站獲得此令牌后也同樣可以發送數據，把此令牌變為暫停證，后面帶上發送的幀最后再加上令牌，這時的幀格式就變成兩個暫停證、兩幀，再加令牌，其傳送過程與一幀相似，這里不再重復，從上述過程可見，令牌環通信方式采用的是有應答數據傳送方式。