汽车电子以太网通信自动化协议说明书

Server以太网通信协议20060417

动力环境监控系统以太网通信协议 一、报文说明 此命令格式只限于客户端程序同服务器程序之间进行数据传输采用的命令,任何同服务器程序之间进行的通信的程序均被服务器视做客户端程序。 报文说明基本格式如下: 功能码:?? 简短描述:[简短描述语] 描述:[命令的详细介绍] 数据区:[数据区的数据介绍] 服务器同工作站画面通信: 工作站画面 服务器 服务器同前置通信处理机通信: 前置通信处理机 服务器 附加说明: [附加说明列表或说明文字] 二、功能号码索引 命令功能号码分配表速查

三、报文结构定义 3.1 报文结构: 3.2 报文字段结构C 3.2.1 报文头部 C语言结构定义 typedef struct { WORD wFunctionID; WORD wControl; WORD wReason; WORD wDataLen; } MESSAGEHEAD; 结构成员说明: wFunctionID 命令功能号码,此部分唯一的标示出了报文的功能。具体的命令含义及其相应的附加数据请参考2.2.2部分<命令功能号码定义>一节的详细介绍。 wControl 报文控制域。 D0=1表示该报文为请求服务报文,D0=0表示该报文为应答服务报文; (注:请求、应答均相对于服务器而言) D1=1表示该报文需要对方的确认,D1=0表示该报文不需要对方的确认; wReason 报文传送原因。D0-D7被采用,具体定义可以讨论修改: 参数部分的数据长度 3.2.2命令功能号码定义 此部分列出了详细的服务功能码及其对应的数据域部分的组织含义。 四、命令分配详解

功能码:0 描述:保留 功能码: 1 简短描述:系统登录 描述:客户机登录系统时所使用的命令。客户机使用此命令向服务器声明自己的身份及用户信息,供服务器判断自己的合法性。服务器在接收到了此命令后对用户的身份进行确 认,并返回登录结果。 数据区:申请报文包括用户身份证号码、用户名字、用户密码三部分;前置通信机登录时,用户名字字段前15个字节采用以0结尾的字符串”前置通信处理机”填充,密码部分采 用本前置通信处理机的编号(4字节)。 服务器同工作站画面通信: 工作站画面 服务器 服务器同前置通信处理机通信: 前置通信处理机

工业以太网通信协议研究及应用

工业以太网通信协议研究及应用 发表时间:2018-04-24T14:54:01.377Z 来源:《防护工程》2017年第36期作者:林立胜 [导读] Modbus/TCP是用于控制和管理自动化设备的Modbus系列通讯协议的派生产品。 南京富岛软件公司 210032 摘要:在绝大多数工业控制通信方面都是采用现场总线技术方式来实现的。但长期以来现场总线种类繁多、同时又没有统一标准而导致互不兼容,使得系统集成和信息集成面临着巨大挑战,所以引入了应用广泛、高速率、低成本的以太网技术。但以太网的可靠性和实时性比较差,难以适应工业控制的要求,故相关组织对以太网进行了一些扩展,称为工业以太网。随着工业4.0的发展,相信工业以太网技术将越来越重要。本文就常见工业以太网通信协议简介及应用作出阐述。 关键词:现场总线技术、工业以太网、EtherCat、Ethernet/IP、ProfiNet、Modbus/TCP、Ethernet/PowerLink、MechatroLink 1常见工业以太网通信协议 1.1、Modbus/TCP Modbus/TCP是用于控制和管理自动化设备的Modbus系列通讯协议的派生产品。 由此可见,它覆盖了使用TCP/IP协议的Intranet企业内部网和Internet互联网环境中Modbus报文的用途。 该协议的最常见用途是为例如I/O、PLC模块以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。 Modbus/TCP协议是作为一种实际的自动化标准发行的。既然Modbus已经广为人知,该规范只将别处没有收录的少量信息列入其中。 然而该规范力图阐明Modbus中哪种功能对于普通自动化设备的互用性有价值,哪些部分是Modbus作为可编程的协议交替用于PLC的多余部分。 Modbus/TCP 在美国比较流行,它由两部分组成,即IDA分散式控制系统的结构与Modbus/TCP 的信息结构的结合。Modbus/TCP定义了一个简单的开放式又广泛应用的传输协议网络用于主从通讯方式。 1.2.、Ethernet/IP Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议,这里的IP表示Industrial-Protocal。 它建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上,利用固定的以太网硬件和软件,为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议。Ethernet/IP是在应用层提高了以太网的实时性。 1.3、EnterCat EtherCat以太网控制自动化技术是一个以Ethernet以太网为基础的开放架构的现场总线系统。 EtherCat名称中的Cat为Control Automation Technology控制自动化技术首字母的缩写,最初由德国倍福自动化有限公司BeckhoffAutomationGmbH研发。 EtherCat为拓扑的灵活性和系统的实时性能树立了新的标准,同时它还符合甚至降低了现场总线的使用成本。EtherCAT的特点还包括可选线缆冗余、功能性安全协议(SIL3)和高精度设备同步。 EtherCat通过协议内部的优先权机制可区别传输数据的优先权(Process Data),组态数据或参数的传输是在一个确定的时间段中通过一个专用的服务通道进行(Acyclic Data),EtherCat操作系统的以太网功能与传输的IP协议兼容。 EtherCat设备分从站和主站,从站一般是伺服驱动器、IO模块、板卡、网关等等,主站通常是运动控制器等。 1.4、Ethernet/PowerLink 鉴于以太网的蓬勃发展和CanOpen在自动化领域的广阔应用基础,Ethernet/PowerLink融合了这两项技术的优缺点,既拥有Ethernet 的开放性、高速接口,又参考了CanOpen在工业领域良好的PDO和SDO数据定义; 在某种意义上说Ethernet/PowerLink就是Ethernet上的CanOpen,在物理层、数据链路层使用了Ethernet介质,而应用层则保留了原有的PDO和SDO对象字典的结构。 Ethernet/PowerLink主攻方面是同步驱动和特殊设备的驱动要求。 1.5、MechatroLink MechatroLink是一个用在工业自动化的开放式通讯协定,最早由安川电机开发,现在则由MechatroLink协会Mechatrolink Members Association维护。 MechatroLink协议分为两种: MechatroLink-III,定义传送接口为以太网的通讯协定架构,速度最快为100Mbit/s,允许最多62个从站。 MechatroLink-II,定义传送接口为RS-485的通讯协定架构,速度最快为10Mbit/s,允许最多30个从站; MechatroLink的目标领域主要是以运动控制为中心的现场网络,可连接的设备包括CNC、PLC、PC卡、运动控制器、变频器、外围图像处理设备、伺服驱动器、外围IO设备等。 MechatroLink协会的主要成员基本上都是日本的自动控制厂商,包括欧姆龙、横河电机、安川电机等。 1.6、ProfiNet ProfiNet由西门子主导的Profibus国际组织ProfiBus International-PI推出,是基于工业以太网技术的自动化总线标准。 作为一项战略性的技术创新,ProfiNet为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案,涵括了例如运动控制、实时以太网、网络安全、分布式自动化以及故障安全等当前自动化领域的热点话题; 作为跨供应商的技术,ProfiNet可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线如ProfiBus技术,保护现有投资。 ProfiNet是适用于不同需求的完整解决方案,其功能包括8个主要的模块,依次为运动控制、分布式自动化、网络安装、实时通信、IT 标准和信息安全、故障安全、过程自动化和分布式现场设备。

MODBUS通讯协议说明

1、概述 1.1 引言 通讯规约详细描述了本机通讯的读、写命令格式及信息和数据的定义,以便第三方开发使用。 1. 2 电气特点及符合标准 1) 连接上位机的主通信接口,采用标准串行通讯口,使用接线端子。 2) 信息传输方式为异步方式,字节格式为起始位1位,数据位8位,停止位1位,无校验。 3) 数据传输速率1200b/s, 2400b/s, 4800b/s, 9600b/s, 19200b/s可选,缺省为9600b/s。 4) 符合MODUBS RTU 协议标准。 2、MODBUS RTU通信协议详述 2.1 协议基本规则 以下规则确定在回路控制器和其他串行通信回路中设备的通信规则。 1)所有通讯回路都应遵照主/从方式。依照这种方式,数据可以在一个主站(如:PC)和多个子站之间传递。 任何一次通讯都不能从子站开始。 2)主站将初始化和控制在通讯回路上传递的所有信息。 3)所有回路上的传送均分为两种方式: A) 主/从传送 B) 从/主传送 4)在回路上的所有通讯都以“信息帧”方式传递。 如果主站或子站接收到含有未知命令的信息帧,则不予以响应 “信息帧”就是一个由字节构成的字符串(最多255个字节),是由信息头和发送的编码数据构成标准的异步串行数据,该通讯方式也与RTU通讯规约相兼容。 2.2信息帧结构描述 每个信息帧组成如下: 3、字节格式 通讯传输为异步方式,并以字节为单位。在主站和子站之间传递的每一个字节帧都是10位(无校验位)的串行数据流。 字节帧格式: 4、命令报文格式 4. 1读数据: 主站发送

返回: 5 如:带符号整数范围 -32768---32767 上传数据需除十,正数的范围为16进制0X0000-0X7FFF,负数采用正数的补码方式传输,其范围为16进制0X8000-0XFFFF, 如: 湿度上传16进制 0X0311,对应十进制785,表示78.5% 温度上传16进制 0X00FF,对应十进制255,表示25.5℃ 温度上传16进制 0XFF9B,对应十进制100(0XFFFF-0XFF9B=0X64), 表示-10.0℃ 6、网络采样定时 温湿度传感器中,上位机读取数据每次间隔时间不小于500ms,推荐值1s。 7、命令举例: 读取温度湿度数据: 上位机发送:01 04 00 00 00 02 71 CB (温湿度地址为1,寄存器起始地址为0,读2个字节) 下位机返回:01 04 04,温度H,温度L,湿度H,湿度L,CRCL,CRCH。 只读温度数据: 上位机发送: 01 04 00 00 0 001 31 CA(温湿度地址为1,寄存器起始地址为0,读1个字节) 下位机返回: 01 04 02,温度H,温度L,CRCH,CRCL。 只读湿度数据: 上位机发送: 01 04 00 01 0 001 60 0A(温湿度地址为1,寄存器起始地址为1,读1个字节) 下位机返回: 01 04 02,湿度H,湿度L,CRCH,CRCL。 设置地址: 上位机发送:01 06 00 64 00 02 49 D4(温湿度原地址1改为2) 下位机返回:01 06 00 64,地址H,地址L, CRCL,CRCH。

Profinet工业以太网实时通信协议分析

通用低压电器篇 孙凡金(1977 ),男,副教授,博士,研究方向为网络控制系统。 Profi net 工业以太网实时通信协议分析 孙凡金,!刘彦呈,!潘新祥 (大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连!116026) 摘!要:在分析P ro fi net 关键技术组成的基础上,对其实时性优化技术进行了综述,并通过分析通信连接的建立及维护,实时协议的组成及通信策略,以及RT 与I RT 的通信技术与实现方法,从整体上研究了P rofi net 实时性优化的协议组成及基本特性,对设计与优化基于Profi net 工业以太网的自动化系统具有一定借鉴。 关键词:Prof i ne t ;实时性;通信连接;同步 中图分类号:T P 393.04!文献标识码:A !文章编号:1001 5531(2008)21 0030 04 The Anal ysis of the Real T i m e Co mmun icati on Protocol i n Profinet !!! SU N Fanji n ,!LIU Yancheng,!PAN X i n x iang (Schoo l ofM arine Eng i n eeri n g ,Da lian M ariti m e Un iversity ,Da lian 116026,Ch i n a) !!Abstract :Based on the analysis o f P ro fi net ?s key techno l ogy ?s constituti on ,its rea l ti m e opti m iza tion tech no l ogy w as survey ed .By ana l yz i ng t he buil d and m ai n tenance of co mmun ica ti on connect ,rea l ti m e protoco l ?s con stituti on and communicati on stra tegy ,RT and I RT ?s communicati on techno logy and rea liza ti onm e t hod ,t he protoco l constit ution and basi c character i stics for P ro fine t rea l ti m e opti m i zati on w ere st udied ,wh ich can be re ference f o r de si gn i ng and opti m izi ng autom ati c system based on Profi net . K ey words :Profi n et ;real ti m e ;co mmun icati on connect ;synch ronous 刘彦呈(1963 ),男,教授,博士生导师,研究方向为工业监控网络。潘新祥(1964 ),男,教授,从事船舶网络化监控技术的研究。 0!引!言 Profinet 是国际组织P NO (Pro fi b us N ati o na l O rganizati o n)提出的用于工业自动化的实时以太网标准[1,2] 。为支持不同工业级应用,Profi n et 提 供了集成式Profinet I O 和分布式自动化中创建模块化设备系统的Pro fi n et CBA [3] 。Profinet I O 对分布式I/O 使用实时通信(RT)和同步实时通信(I R T)协议。RT 通信时钟周期可达10m s 量级,适用于工厂自动化的分布式I/O 系统。I RT 通信时钟周期可达1m s 量级,适用于运动控制系统[4,5]。Profinet CB A 使用TCP /I P 和RT 两种基于组件的通信方式。它允许时钟周期由TCP 协议的100m s 量级降至RT 的10m s 量级,从而更适用于PLC 之间的通信。本文通过分析Profinet 实时性协议的组成,对其通信连接建立及管理、实 时同步机制、等时同步实现方法及关键技术进行 了深入分析,阐述了Profi n et 实时通信解决方案实现方法。 1!Pro fi net 协议架构 传统的以太网使用CS MA /CD (带有冲突监测的载波监听多路访问)协议实现介质访问控制,虽然工业以太网可使用标准的通信协议(如TCP /I P 或UDP /I P)来提高其实时性,但数据包的传输时延很大程度上依赖网络负载而不能预先确定,因此标准协议通信过程中会产生帧过载现象,这即加大传输时延及处理器计算时间,从而延长发送周期,严重影响网络的实时性。为此,Profi net 通过对发送器和接收器的通信栈进行实时性优化,可保证同一网络中不同站点可在一个确定时段内完成时间要求严苛的数据传输。Profine t 30

rs485总线通讯协议

竭诚为您提供优质文档/双击可除 rs485总线通讯协议 篇一:Rs485通讯协议说明 摘要:阐述了Rs-485总线规范,描述了影响Rs-485总线通信速率和通信可靠性的三个因素,同时提出了相应的解决方法并讨论了总线负载能力和传输距离之间的具体关系。 关键词:Rs-485现场总线信号衰减信号反射 当前自动控制系统中常用的网络,如现场总线can、profibus、inteRbus-s以及aRcnet的物理层都是基于 Rs-485的总线进行总结和研究。 一、eiaRs-485标准 在自动化领域,随着分布式控制系统的发展,迫切需要一种总线能适合远距离的数字通信。在Rs-422标准的基础上,eia研究出了一种支持多节点、远距离和接收高灵敏度的Rs-485总线标准。 Rs-485标准采有用平衡式发送,差分式接收的数据收发器来驱动总线,具体规格要求: 接收器的输入电阻Rin≥12kΩ 驱动器能输出±7V的共模电压

输入端的电容≤50pF 在节点数为32个,配置了120Ω的终端电阻的情况下,驱动器至少还能输出电压1.5V(终端电阻的大小与所用双绞线的参数有关) 接收器的输入灵敏度为200mV(即(V+)-(V-)≥0.2V,表示信号“0”;(V+)-(V-)≤-0.2V,表示信号“1”)因为Rs-485的远距离、多节点(32个)以及传输线成本低的特性,使得eiaRs-485成为工业应用中数据传输的首选标准。 二、影响Rs-485总线通讯速度和通信可靠性的三个因素 1、在通信电缆中的信号反射 在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射,如图1所示。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻,如图2所示。

BC2900通信协议操作说明

附录 A 通信 本分析仪提供四种通信协议,根据外部计算机上安装的数据管理软件可接收的样本编号位数进行匹配。若可接收的样本编号上限为8位或10位,应选择8ID或10ID通信协议;若可接收的样本编号上限为15位,应选择15ID或15ID+2通信协议。8ID和10ID通信协议差异在于,10ID通信协议支持样本编号上限为10位,而8ID支持样本编号上限为8位,除此之外,协议其他部分还存在一些差异,具体差异容将在后续章节进行介绍。15ID和15ID+2通信协议差异在于,15ID+2通信协议支持传输P-LCR参数,而15ID通信协议不支持,除此之外,协议其他部分完全兼容,用户可以根据自己的需求选择相应的通信协议进行通信操作。 ●迈瑞公司授权人员安装分析仪时,会根据用户配置的数据管理软件选择与之匹 配的通信协议。 ●如需调整分析仪的通信协议,请与迈瑞公司售后服务部联系。 计数界面右上角通信状态标志处于动画状态,表示通信正在进行。 BC-3000 Plus 通过RS-232 串行口,将样本数据和质控数据传送给外部计算机,通信可在样本分析结束后自动完成或由命令选项操作完成。本章对通信参数的设置、RS-232 串行口连线方式、数据通信格式进行了介绍,为软件工程师编写通信程序提供详细资料,方便用户进行通信操作。

A.1分析仪和计算机的连接 D-1所示。 各引脚说明: DCD:载波检测 RXD:接收数据 TXD:发送数据 DTR:数据终端就绪 GND:信号地 DSR:数据设备就绪 RTS:请求发送 CTS:清除发送 RI:振铃指示 BC-3000 Plus 通过串口2 和外部计算机通信(最大通信距离小于12米),需要接DB9连接器中的2、3、5 三根线来实现。 A.28ID通信协议和10ID通信协议 A.2.1通信数据格式 A.2.2通信说明 编码 [ENQ] 0x05 [STX] 0x02 [EOT] 0x04 [EOF] 0x1A [ETX] 0x03 [ACK] 0x06

plc和以太网通讯协议

编号:_______________本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载 plc和以太网通讯协议 甲方:___________________ 乙方:___________________ 日期:___________________

plc和以太网通讯协议 篇一:西门子S7-1200与s7-300plc的以太网tcp及isoontcp 通信 1. 概述 1.1S7-1200 的pRoFinet 通信口 s7-1200cpu本体上集成了一个pRoFinet通信口,支持以太网和基于tcp/ip 的通信标准。使用这个通信口可以实现s7-1200cpu与编程设备的通信,与hmi触摸屏的通信,以及与其它cpu之间的通信。这个pRoFinet物理接口是支持10/100mb/s的Rj45 口,支持电缆交叉自适应,因此一个标准的或是交叉的以太网线都可以用于这个接口。 1.2s7-1200支持的协议和最大的连接资源 s7-1200cpu的pRoFinet通信口支持以下通信协议及服务tcp isoontcp(RcF1006)s7 通信(服务器端) 通信口所支持的最大通信连接数 s7-1200cpupRoFinet 通信口所支持的最大通信连接数如下:3个连接用于hmi(触摸屏)与cpu的通信1个连接用于编程设备(pg)与cpu的通信

8个连接用于openie(tcp,isoontcp) 的编程通信,使用 t-block 指令来实现3个连接用于s7通信的服务器端连接, 可以实现与s7-200 , S7-300以及S7-400的以太网s7通信 s7-1200cpu可以同时支持以上15个通信连接,这些连接数是固定不变的,不能自定义。tcp (transportconnectionprotocol ) tcp是由RFc793描述的标准协议,可以在通信对象间建立稳定、安全的服务连接。如果数据用tcp协议来传输,传 输的形式是数据流,没有传输长度及信息帧的起始、结束信息。在以数据流的方式传输时接收方不知道一条信息的结束和下一条信息的开始。因此,发送方必须确定信息的结构让接收方能够识别。在多数情况下tcp应用了 ip(internetprotocol) ,也就是“ tcp/ip 协议”,它位于 iso-osi参考模型的第四层。协议的特点: 与硬件绑定的高效通信协议 适合传输中等到大H的数据(一个基于连接的协议 可以灵活的与支持tcp协议的第三方设备通信具有路由兼容性只可使用静态数据长度有确认机制 使用端口号进行应用寻址 大多数应用协议,如telnet、Ftp都使用tcp 使用send/ReceiVe编程接口进行数据管理需要编程来 实现1.3硬件需求和软件需求硬件:

3-工业以太网协议--接口定义

工业以太网--接口定义 (方垒2005.1.4) 目的: 为了节约时间,将工业以太网协议开发与应用开发并行进行,我们通过“接口定义讨论稿”――>“讨论”――>“接口定义”正式版的方式来预先定义“应用开发”使用“工业以太网协议”的方式。该接口定义直接关系到应用开发和协议开发双方后期工作是否能顺利进行,所以请相关人员务必重视,详细考虑以下接口,最终确定的接口应该是:即能够满足应用开发需求,对于协议开发方又是简洁可实现的。 接口定义: 支持基于报文的节点间任意点对点通讯以及广播通讯方式,每个数据包必须在以太网物理帧的限定之内,即1500字节: 物理帧:6 + 6 +2 +[46-1500] +4CRC 字节 对应:目的地址+源地址+类型+数据区+32bit校验和 提供C语言编写的接收、发送API接口,该接口是: ◆非面向连接的 ◆非阻塞的 ◆支持类似UDP的“端口”的概念。且多个进程可同时操作工业以太网接口。 接口原形如下: #ifndef IEAPI_H #define IEAPI_H /*应用层使用的消息包头, 与HS2000CAS、MACSx消息结构兼容, 例如:10号站的B机端口20要从系统网发送1000字节长的消息给1号站A、B两机端口21,则消息格式如下: int Length =1000。 BYTE Type =4; BYTE Protocol =xx; BYTE SID =10; BYTE SIDEXT =00000010B; BYTE DID =1;

BYTE DIDEXT =00000011B(即3); BYTE Reserved[4] ={0,0,0,0}; BYTE srcPort = 20; BYTE dstPort =21; */ #define TYPE_CMD 0/*工业以太网协议控制通道*/ #define TYPE_RNET 3/*备份网*/ #define TYPE_SNET 4/*系统网*/ #define INDEX_SNETA 0/*系统网A*/ #define INDEX_SNETB 1/*系统网B*/ #define INDEX_RNET 2/*备份网*/ typedef struct s_MsgHead{ unsigned long Length; /*纯数据的长度,注意,不包括该头的长度16字节,只是后面数据部分的长度。*/ unsigned char Type; /*消息类型,3:备份网,4:系统网*/ unsigned char Protocol;/*协议号*/ unsigned char SID;/*源节站号,*/ unsigned char SIDEXT;/*源节子站号,*/ unsigned char DID;/*目的站号,比如:10号站A或B机,都填10,注意:DID = 0表示广播,网上所有节点都接收该报文*/ unsigned char DIDEXT;/*目的子站号,比如:10号站A机,则填00000001B,B机则填00000010B,AB机则填00000011B*/ unsigned char Reserved[4];/*保留*/ unsigned char srcPort;//源端口 unsigned char dstPort;//目的端口 }MsgHead; /*应用层消息结构*/ typedef struct s_Msg{ MsgHead Head;/*应用层使用的消息包头,与HS2000CAS、MACSx消息结构兼容*/ unsigned char Data[1514-14-8-sizeof(MsgHead)=1476];/*应用层使用的消息数据区*/ }Msg; /* 功能描述:初始化工业以太网协议,并设置本机节点号, 输入说明:nodeID定义,共8bit,最高bit:0表示A机、1表示B机,低位的6bits:站号, 例如: 10号站A机,则:nodeID=00001010B =0 +10 =10 10号站B机,则:nodeID=10001010B =128 +10 =138 输出说明:返回true:设置成功,false:设置失败 */

通讯方式和通讯协议介绍

目录 一、RS232的串口通讯 (2) 应用 (2) 工作方式 (2) 接口标准 (2) 电路组成 (3) 概述 (3) 简介 (3) 二、RS485串行通讯 (3) 简介 (3) 接口 (4) 电缆 (4) 布网 (5) 区别 (5) 三、串行通信 (6) 概念 (6) 分类 (7) 同步通信 (7) 异步通信 (7) 特点 (7) 形式和标准 (7) 调幅方式 (7) 调频方式 (8) 数字编码方式 (8) 数据传输率 (8) 发送时钟和接收时钟 (9) 异步通信协议 (9) 通信协议 (10) 普遍协议 (10) USB (11) IEEE 1394 (11) 相关应用 (12) 四、通讯协议 (12) 简介 (12) 详细介绍 (13) TCP/IP (13) IPX/SPX (13) NetBEUI (14) 通信协议 (14) RS-232-C (14) RS-449 (14) V.35 (15) X.21 (15) HDLC (15) 管理协议 (15) SNMP (15) PPP (16)

一、RS232的串口通讯 应用 随着计算机系统的应用和微机网络的发展,通信功能越来越显得重要.这里所说的通信是指计算机与外界的信息交换.因此,通信既包括计算机与外部设备之间,也包括计算机和计算机之间的信息交换.由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息,所用的传输线少,并且可以借助现成的电话网进行信息传送,因此,特别适合于远距离传输.对于那些与计算机相距不远的人-机交换设备和串行存储的外部设备如终端、打印机、逻辑分析仪、磁盘等,采用串行方式交换数据也很普遍.在实时控制和管理方面,采用多台微机处理机组成分级分布控制系统中,各CPU 之间的通信一般都是串行方式.所以串行接口是微机应用系统常用的接口。许多外设和计算机按串行方式进行通信,这里所说的串行方式,是指外设与接口电路之间的信息传送方式,实际上,CPU 与接口之间仍按并行方式工作. 工作方式 由于CPU 与接口之间按并行方式传输,接口与外设之间按串行方式传输,因此,在串行接口中,必须要有" 接收移位寄存器" (串→并)和" 发送移位寄存器" (并→串). 在数据输入过程中,数据1 位1 位地从外设进入接口的" 接收移位寄存器",当" 接收移位寄存器" 中已接收完1 个字符的各位后,数据就从" 接收移位寄存器" 进入" 数据输入寄存器" . CPU 从" 数据输入寄存器" 中读取接收到的字符.(并行读取,即D7~D0 同时被读至累加器中). " 接收移位寄存器" 的移位速度由" 接收时钟" 确定. 在数据输出过程中,CPU 把要输出的字符(并行地)送入" 数据输出寄存器"," 数据输出寄存器" 的内容传输到" 发送移位寄存器",然后由" 发送移位寄存器" 移位,把数据1 位 1 位地送到外设. " 发送移位寄存器" 的移位速度由" 发送时钟" 确定. 接口中的" 控制寄存器" 用来容纳CPU 送给此接口的各种控制信息,这些控制信息决定接口的工作方式. " 状态寄存器" 的各位称为" 状态位",每一个状态位都可以用来指示数据传输过程中的状态或某种错误.例如,用状态寄存器的D5 位为"1" 表示" 数据输出寄存器" 空,用D0 位表示" 数据输入寄存器满",用D2 位表示" 奇偶检验错" 等. 能够完成上述" 串<- -> 并" 转换功能的电路,通常称为" 通用异步收发器" (UART :Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251,16550 接口标准 ⑴实现数据格式化:因为来自CPU的是普通的并行数据,所以,接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在异步通信方式下,接口自动生成起止式的帧数据格式。在面向字符的同步方式下,接口要在待传送的数据块前加上同步字符。

RSSP-I安全通信协议软件使用说明书-B.1

设 计 文 件 版权专有 违者必究 中车株洲电力机车研究所有限公司 名称 RSSP-I 安全通信协议软件使用说明 书 编号 版本

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目次 1 目的和范围 (3) 1.1 目的 (3) 1.2 范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 参考资料 (3) 4 术语和缩略语 (3) 5 概述 (3) 6 时序接口 (4) 7 使用条件 (6) 8 数据类型定义 (7) 9 应用接口函数 (8) 9.1 Rsp1_Init (8) 9.2 Rsp1_UpdateClock (8) 9.3 Rsp1_PackageData (8) 9.4 Rsp1_CheckPackage (9) 9.5 Rsp1_Close (10) 9.6 Rsp1_Open (10) 9.7 Rsp1_GetChanelStatus (11) 9.8 Rsp1_GetSynData (11) 9.9 Rsp1_SetSynData (12) 附录 A (18) A.1 附录及说明文件符合性检查表 (18) A.2 附件及说明 (18)

1 目的和范围 1.1 目的 本文描述了RSSP-I安全通信协议软件的接口方式与具体方法。预期读者为上层应用开发用户及验证、确认人员等。 1.2 范围 本文适用于RSSP-I安全通信协议软件使用说明。 2 规范性引用文件 本文档所引用的轨道交通信号系统通用安全计算机平台文档,凡是标注版本的,只有标注版本适应本文档;没有标注版本的,则引用文档的最新版本适用于本文档。 表1 3 参考资料 表2 4 术语和缩略语 术语和缩略语见表3。 表3 5 概述

工业以太网技术全面解析

工业以太网技术全面解析 高性能、工厂设备和IT系统集成,以及工业物联网的需求驱动促进了工业以太网的增长。在实时工业以太网中,EPA、EtherCAT、RTEX、Ethernet Powerlink、PROFINET、Ethernet/IP、SERCOS III是主要的竞争者。下面对它们进行简单比较。Ethernet/IP Ethernet/IP是2000年3月由Control Net International和ODV A( Open DevicenetVendors Association共同开发的工业以太网标准。 实现实时性的方法 Ethernet/IP实现实时性的方法是在TCP/IP层之上增加了用于实时数据交换和运行实时应用的CIP协议(Common Industrial Protocol )。 Ethernet/IP在物理层和数据链路层采用标准的以太网技术,在网络层和传输层使用IP协议和TCP、UDP协议来传输数据。UDP是一种非面向连接的协议,它能够工作在单播和多播的方式,只提供设备间发送数据报的能力。对于实时性很高的I/O数据、运动控制数据和功能行安全数据,使用UDP/IP协议来发送。而TCP是一种可靠的、面向连接的协议。对于实时性要求不是很高的数据(如参数设置、组态和诊断等)采用TCP/IP协议来发送。Ethernet/IP采用生产者/消费者数据交换模式。生产者向网络中发送有唯一标识符的数据包。消费者根据需要通过标识符从网络中接收需要的数据。这样数据源只需一次性地把数据传到网上,其它节点有选择地接收数据,这样提高了通信的效率。 Ethernet/IP是在CIP这个协议的控制下实现非实时数据和实时数据的传输。CIP是一个提供工业设备端到端的面向对象的协议,且独立于物理层及数据链路层,这使得不同供应商提供的设备能够很好的交互。另外,为了获得更好的时钟同步性能,2003年ODV A将 IEEE 15888引入Ethernet/IP,并制定了CIPsync标准以提高Ethernet/IP的时钟同步精度。 EPA EPA是在“863”计划的支持下,由浙江大学、清华大学、浙江中控技术公司、大连理工大学、中科院自动化所等单位联合制定,是用于工业测量和控制系统的实时以太网标准。

以太网采用的通信协议

竭诚为您提供优质文档/双击可除以太网采用的通信协议 篇一:以太网基础协议802.3介绍 802.3 802.3通常指以太网。一种网络协议。描述物理层和数据链路层的mac子层的实现方法,在多种物理媒体上以多种速率采用csma/cd访问方式,对于快速以太网该标准说明的实现方法有所扩展。 dixethernetV2标准与ieee的802.3标准只有很小的差别,因此可以将802.3局域网简称为“以太网”。 严格说来,“以太网”应当是指符合dixethernetV2标准的局域网。 早期的ieee802.3描述的物理媒体类型包括:10base2、10base5、10baseF、10baset和10broad36等;快速以太网的物理媒体类型包括:100baset、100baset4和100basex等。 为了使数据链路层能更好地适应多种局域网标准,802委员会就将局域网的数据链路层拆成两个子层: 逻辑链路控制llc(logicallinkcontrol)子层 媒体接入控制mac(mediumaccesscontrol)子层。

与接入到传输媒体有关的内容都放在mac子层,而llc 子层则与传输媒体无关,不管采用何种协议的局域网对llc 子层来说都是透明的。 由于tcp/ip体系经常使用的局域网是dixethernetV2而不是802.3标准中的几种局域网,因此现在802委员会制定的逻辑链路控制子层llc(即802.2标准)的作用已经不大了。 很多厂商生产的网卡上就仅装有mac协议而没有llc协议。 mac子层的数据封装所包括的主要内容有:数据封装分为发送数据封装和接收数据封装两部分,包括成帧、编制和差错检测等功能。 数据封装的过程:当llc子层请求发送数据帧时,发送数据封装部分开始按mac子层的帧格式组帧: (1)将一个前导码p和一个帧起始定界符sFd附加到帧头部分; (2)填上目的地址、源地址、计算出llc数据帧的字节数并填入长度字段len; (3)必要时将填充字符pad附加到llc数据帧后; (4)求出cRc校验码附加到帧校验码序列Fcs中; (5)将完成封装后的mac帧递交miac子层的发送介质访问管理部分以供发送;接收数据解封部分主要用于校验帧

各种工业以太网的区别其实就是协议的区别,其中最主要的还是应用层协议的区别。

各种工业以太网的区别其实就是协议的区别,其中最主要的还是应用层协议的区别。 都是以太网通讯,只是每个公司的叫法不一样,西门子用PROFINET、AB用Ethernet IP、施耐德的MODBUS TCP/IP。取个例子,以太网就像高速公路,Ethernet/IP、Profinet、Modbus TCP/IP分别像高速公路上的宝马、奔驰、奥迪车,都可以从一个城市把物品运送到另一城市。但是每个车上安装的零件无法和另一车上的零件进行更换。EtherCAT(以太网控制自动化技术)是一个以以太网为基础的开放架构的现场总线系统,EterCAT名称中的CAT 为ControlAutomation Technology(控制自动化技术)首字母的缩写。最初由德国倍福自动化有限公司(Beckhoff AutomationGmbH)研发。EtherCAT为系统的实时性能和拓扑的灵活性树立了新的标准,同时,它还符合甚至降低了现场总线的使用成本。EtherCAT的特点还包括高精度设备同步,可选线缆冗余,和功能性安全协议(SIL3)。Ethernet/IP是一个面向工业自动化应用的工业应用层协议。它建立在标准UDP/IP与TCP/IP协议之上,利用固定的以太网硬件和软件,为配置、访问和控制工业自动化设备定义了一个应用层协议西蒙公司开发 Ethernt/IP属于ODVA组织,Rockwell只是其中一个推广力度比较大的公司而已。施耐德也是ODVA组织的成员,施耐德所有PLC都可以支持Ethernt/IP协议。Ethernt/IP协议是十大总线之一,和Controlnet、Devicenet一起称为CIP总线。可以实现协议间路由,但是需要Rslinx软件进行配置。通讯时需要设置RPI参数,没有任何客户端的反馈信息,因此不管现场客户端是否收到数据,数据一致由服务器不断的发,缺少相应的检测。PROFINET由PROFIBUS国际组织(PROFIBUS International,PI)推出,是新一代基于工业以太网技术的自动化总线标准。作为一项战略性的技术创新,PROFINET为自动化通信领域提供了一个完整的网络解决方案,囊括了诸如实时以太网、运动控制、分布式自动化、故障安全以及网络安全等当前自动化领域的热点话题,并且,作为跨供应商的技术,可以完全兼容工业以太网和现有的现场总线(如PROFIBUS)技术,保护现有投资。PROFINET是适用于不同需求的完整解决方案,其功能包括8个主要的模块,依次为实时通信、分布式现场设备、运动控制、分布式自动化、网络安装、IT标准和信息安全、故障安全和过程自动化。 MODBUS/TCP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品。显而易见,它覆盖了使用TCP/IP协议的“Intranet”和“Internet”环境中MODBUS 报文的用途。协议的最通用用途是为诸如PLC’s,I/O模块,以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。 MODBUS/TCP协议是作为一种(实际的)自动化标准发行的。既然MODBUS已经广为人知,该规范只将别处没有收录的少量信息列入其中。然而,本规范力图阐明MODBUS中哪种功能对于普通自动化设备的互用性有价值,哪些部分是MODBUS作为可编程的协议交替用于PLC’s的“多余部分”。 它通过将配套报文类型“一致性等级”,区别那些普遍适用的和可选的,特别是那些适用于特殊设备如PLC’s 的报文。 Modbus TCP/IP由Modbus IDA组织提出,有施耐德旗下的Modicon公司主推,在目前施耐德所有PLC产品中都支持,同时也支持Ethernet/IP协议,Modbus TCP/IP是免费的、全开放协议,可以用VB等高级编程语言调用winsock控件即可实现与PLC的数据通讯,因此,很多产品都支持该协议。同时利用该协议进行通讯时,可以得到客户端的数据校验返回,因此可靠性和安全性较高,当然牺牲了数据量。 POWERLINK=CANopen+Ethernet 鉴于以太网的蓬勃发展和CANopen在自动化领域里的广阔应用基础,EthernetPOWERLINK 融合了这两项技术的优点和缺点,即拥有了Ethernet的高速、开放性接口,以及CANopen在工业领域良好的SDO 和PDO 数据定义,在某种意义上说POWERLINK就是Ethernet 上的CANopen,物理层、数据链路层使用了Ethernet介质,而应用层则保留了原有的SDO和PDO对象字典的结构 虽然这些工业以太网都是国际标准,但是指的是IEC 61784里的标准,但是这些工业以太网不都是标准的以太网。即这些工业以太网并不都是符合IEEE802.3U的标准,这当中只有Modbus-TCP和EtherNet/IP是符合IEEE802.3U 的,只有符合IEEE802.3U标准的,才能与IT和以太网将来的发展相兼容。而不符合IEEE802.3U标准的,基本上可以讲不是以太网,它们都对以太网进行了修改,或者是硬件或者是软件,已经不是以太网了。 a. Modbus TCP和EtherNet/IP的区别主要是应用层不相同,ModbusTCP的应用层采用Modbus协议,而EtherNet/IP采用CIP协议,这两种工业以太网的数据链路层采用的是CSMA/CD,因此是标准的以太网,另外,这两种工业以太网的网络层和传输层采用TCP/IP协议族。还有一个区别是,Modbus协议中迄今没有协议来完成功能安全、高精度同步和运功控制等,而EtherNet/IP有CIPSafety、CIP Sync和CIP Motion来完成上述功能, ------来源网络,仅供参考

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