现场总线与工业以太网通信模型

本文详细介绍了OSI七层协议模型的各层功能,包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,并对比了现场总线通信与OSI模型的区别,着重强调了现场总线通信在工业应用中的简单性和可靠性。

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对于OSI七层协议模型,进行区别,从下往上以此是:

各层功能

  • 物理层 
    简单的说,物理层(Physical Layer)确保原始的数据可在各种物理媒体上传输。在这一层上面规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性,为上层协议提供了一个传输数据的物理媒体。这一层传输的是bit流。

机械性能:接口的型状,尺寸的大小,引脚的数目和排列方式等。

电气性能:接口规定信号的电压、电流、阻抗、波形、速率及平衡特性等。

 工程规范:接口引脚的意义、特性、标准。

 工作方式:确定数据位流的传输方式,如:单工、半双工或全双工。

 物理层协议有:

 美国电子工业协会(EIA)的RS232,RS422,RS423,RS485等;

 国际电报电话咨询委员会(CCITT)的X.25、X.21等;

 物理层的数据单位是位(BIT),典型设备是 集线器HUB 。

这层主要和硬件有关,与软件关系不大。

主要功能:RJ45等将数据转化成0和1;

 

  • 数据链路层 
    数据链路层(Data Link Layer)在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。这一层中将bit流封装成fr

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