通信电源常用通信协议简析及其应用研究
中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司网络运营中心曾毓有
摘要：本文简要介绍了原信产部标准《通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：前端智能设备通信协议》中规范的智能设备通信协议，并提供了一种利用通信协议进行监控故障定位和监控告警测试的方法。
关键词：智能设备通信协议故障定位告警测试
1引言
目前，广西移动各交换局通信电源已全部纳入动力环境集中监控系统，动力监控系统的维护除涉及硬件外还涉及了通信协议、动力环境监控系统的软件。由于涉及了计算机通信方面的内容，动力监控系统的维护给传统动力维护人员带来了较多的困难，甚至一些动力监控系统厂家的维护工程师在处理一些故障时也深感为难。下面将简要介绍一下通信电源常用的通信协议以及如何利用通信协议来处理智能设备的监控故障。
2通信协议的定义
所谓通信协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。在监控系统中，监控单元（SU）和智能设备的监控模块（SM）都属于计算机系统，它们之间的通信所遵循的协议称为智能设备通信协议。
通信协议的内容包含硬件和软件两个方面：硬件包括通信接口的机械、电气特性定义、传输介质、连接和拓扑方式等；软件包括数据内容、格式的定义、通信机制、命令与应答的格式和意义、校验方式等。在很多情况下，通信协议也用来专指软件部分，而把硬件部分称为通信接口或物理接口。
3通信协议分析举例
3.1 原信产部智能设备通信协议
原信产部标准《YDT 1363.3-2005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：前端智能设备通信协议》应用范围较广，例如艾默生的HIPULS系列开关电源、PSM-A、M500等开关电源使用的协议均是以该协议为基础，加上一些自定义的帧，来达到对通信电源的监控要求。
下面，我们以原信产部的《通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第3部分：
前端智能设备通信协议》为例，对通信协议的各项要求进行具体分析。
3.1.1 协议的通信接口和数据格式
智能设备通信协议作为一个通用的标准协议，首先对协议的范围、规范性引用文件、术语和定义、监控的对象及内容、通信接口和传输速率、通信方式、信息类型和信息结构、数据格式和编码分类、通用命令进行了规范和说明。下面简要对通信接口和传输速率、信息类型和信息结构、数据格式进行简要说明。
物理接口采用了常见的RS232、RS485和RS422等异步串行通信接口，信息传输格式为起始位1位、数据位8位、停止位1位，无校验。目前的通信电源的接口以RS232较为常见。对于RS232接口的通信速率，则定义了从1.2Kbit/s到19.2Kbit/s等5种不同标准的速率。
鉴于监控系统的分布式结构，通信采用主从式，监控系统的现场采集单元（或采集模块）作为主机，智能设备监控模块为从机；主机呼叫从机并下发命令，从机收到命令后返回应答信息；主机500ms内未接收到从机应答或接收的应答信息有误，则认为本次通信过程失败。这样的通信机制不论对于主机还是对于从机都是易于实现的。
对于命令和应答信息，该协议规定了一个基本格式，见表1。
表1 信息帧的基本格式
在这个基本格式种，定义了信息帧的起始符、终止符、校验和码、协议版本号、设备地址、命令和应答的控制标识码、返回码、数据信息长度和数据信息内容等字段。有一些智能设备的通信协议中没有规定这样一个严谨的帧，而是采用了如“Q”、“Q1”、“T”等简单字符格式的命令，应答也采用无任何校验而仅仅依靠一个起始符和一个终止符定义的一段数据串，这样的协议虽然简单易行，但可靠性很差。
表1 基本格式注解
在7.2基本格式中的各项除SOI和EOI是以（SOI=7EH，EOI=0DH）十六进制传输外，其余各项都是以十六进制—ASCII码的方式传输，每个字节用两个ASCII码表示，即高四位一个ASCII码表示，低四位用一个ASCII码表示。例：
CID2＝4BH，传送时顺序发送34H和42H两个字节。
3.1.2 INFO数据格式
监控协议的INFO数据负责传递主机和从机之间的命令数据信息和应答数据信息，这些数据信息又分为模拟量数据和数字量数据。
3.1.2.1浮点型数据的格式
浮点数格式与IEEE-754标准（32）有关，长度32位。四个字节的浮点数据传送顺序为先低字节后高字节，即传送顺序为：先低字节D7~D0，接着D15~D8，然后D23~D16，最后高字节D31~D24，最终作为分成8个ASCII码传送。浮点数格式如下：
h
3.1.2.2整型数（INTEGER ，2 BYTE ）
有符号整型数 -32768 — +32767
无符号整型数
0 — +65535 两个字节的整型数据传送顺序为先高字节后低字节。
3.1.2.3无符号字符型（CHAR ， 1 BYTE ，0-255）
3.2 中达UPS 通信协议
除了原信产部颁发的智能设备通信协议以外，其他通信电源厂家也有很多使用厂家自行制定的通信协议，厂家自行制定的通信协议一般都具有易于理解的特点，下面以中达公司的Delta UPS 通讯协议来举例说明。
3.2.1协议的通信接口和数据格式
中达UPS 通讯协议的物理接口采用了常见的RS232、异步串行通信接口，信息传输格式为起始位0位、数据位8位、停止位1位，无校验。通信速率为2400bit/s 。 对于命令和应答信息，该协议规定了一个基本格式，如下所示：
3.2.1.1帧头
帧头长度为1字节，以16进制形式传输，以ASCII 来解释，即实际传输16进制数“7E ”，解释为符号“~”，以此来作为一帧的开头。
3.2.1.2 ID
ID 的值默认为“00”。
附录A ：标准C 浮点数格式（IEEE 32位浮点数）
3.2.1.3 消息类型
R - 命令发送(UPS Computer)
A - 命令被接受(UPS Computer)
P - 上传数据命令(Computer UPS)
S - 设置参数命令(Computer UPS)
D - 应答数据返回(UPS Computer)
3.2.1.4 信息长度
表示一帧中传输的数据长度，单位为字节。
3.2.1.5 数据
上位机向下位机发送的命令码主要有：
STA：告警状态查询
STB：电池状态查询
STI：输入状态查询
STO：输出状态查询
STP：旁路状态查询
下位机的应答数据中，每个数据以符号“；”作为分隔，当一个数据当前不可用时，将不插入任何数据，直接插入分隔符“；”。
例：
上位机向下位机发送告警状态指令：“~00P003STA”（“~”为帧头，“00”为ID号，“P”表示消息类型为上传数据命令，“STA”为命令码）
下位机向上位机发出的应答的信息：“~00D0350;0;0;0;0;0;0;0;0;;0;0;0;0;;0;0;0;0”（其中“~”为帧头，“00”为默认的ID号，“035”为数据长度，后面每个以“；”分隔的“0”或“1”分别表示17个告警状态）
上位机向下位机发送输入状态查询指令：“~00P003STI”
下位机的响应信息：“~00D0453;499;3831;0495;;499;3818;0489;;499;3806;0483”（“~”为帧头，“00”为ID号，“D”表示消息类型为“应答数据返回”，“45”为数据长度，后面以“；”分隔的数字分别表示“输入相数”为“3”。“499;3831;0495;;499;3818;0489;;499;3806;0483”分别表示输入A相频率、A相输入电压、A相输入电流、B相频率、B相输入电压、B相输入电流、C相频率、C相输入电压、C 相输入电流，单位为“0.1”）
4 通信协议在维护工作中的应用
对通信电源通信协议的了解，可以帮助我们进行通信电源监控故障的处理和进行监控告警的测试。
4.1处理常见的设备监控故障
常见的设备监控故障一般有通讯中断、监控量（包括数字量和模拟量）错误。如果智能设备厂家提供了用于本地监控的软件，我们可以较为方便地利用软件来判断智能设备本身是否正常、有无误告警等，但由于某些厂家的特殊情况，有时不能提供监控软件，下面就如何利用通讯协议的知识来判断故障进行阐述。我们可以利用串口调试软件来分别读取现场采集单元或采集设备（主机）和智能设备（从机）接口发出的数据，判断其数据是否正常。以RS232接口为例，我们可制作专用的串口通讯线，在不影响监控的情况下，进行主机和从机的数据读取。
图1 专用串口线接线图
上图中，左右两个串口用于串接在主机和从机之间，起到直通作用，图中下方的2个串口的2脚分别与左右两个串口的2、3脚相连，分别用于接收主机和从机发出的信号。
由于不同的公司可能采用不同厂家的监控系统，不同厂家有不同的监控软、硬件设计方法和维护方法，因此，本文只讨论故障的定位，不涉及监控系统内部的故障分析和处理。
4.1.1通讯中断
通讯中断可能的原因为智能设备通讯模块故障、传输线故障、监控系统采集部分故障或监控系统软件故障。由于故障点较多，因此一般应采用排除法来进行故障定位。根据难易度，可先判断智能设备的通讯模块是否有故障。
根据协议可知，监控系统的现场采集单元（采集模块）作为主机，智能设备监控模块为从机；主机呼叫从机并下发命令，从机收到命令后返回应答信息；主机500ms内未接收到从机应答或接收应答信息有误，则认为本次通信过程失败。可先判断主机是否有发出命令数据，从机是否有发出相应信息，并观察命令是否有规律性，例如每一帧是否有相同的起始位、停止位，命令或相应信息的数量、重复的频率（一般智能设备只有1条到数条命令，主机会轮流发送这几条命令，从机相应地会发出同样数量的响应信息数）。下面分几种情况来分析。
4.1.1.1主机有正常数据、从机无数据
从机无数据的可能原因有：智能设备监控模块（含通信模块）故障、传输线故障（或收发接反）。如在主机侧端口没有收到从机的数据，可以再到从机侧端口再次读取从机的数据，如仍未收到从机的数据，即可判断为智能设备的监控模块（含通信模块）故障。如在从机侧能收到数据，而主机侧收不到从机的数据，则基本可判断为传输线故障或收发接反，尝试更换传输线，故障一般即可修复。或者进一步用RS232串口误码测试软件来对这段传输线进行测试，把传输线一侧的收发自环，另一端接到电脑串口上，使用误码测试软件进行测试（由于厂家没有提供误码测试软件，笔者自行开发了误码测试软件，如下图2所示）。
图2 RS232误码测试工具截图
4.1.1.2主、从机均无数据
故障原因是监控系统的现场采集单元（或采集模块）故障，没有发出命令，因而从机也没有发出响应信息。
4.1.1.3主机、从机均有数据
若主机、从机均有数据，但通讯仍然中断，则可能是监控系统的内部或硬件故障，或者是监控系统软件、智能设备监控模块的软、硬件故障，需要检查近期有无修改监控系统和智能设备的配置，也有可能是线路误码严重导致通讯故障，可用RS232串口误码测试软件来对这段传输线进行误码测试。
4.1.2监控量错误的故障处理办法
监控量包括数字量和模拟量，数字量一般用来表示告警的有、无，数字量的错误一般就体现为误告警，模拟量错误就体现为设备各种运行参数、设定值的监控错误。理论上，监控量的错误产生可以是在智能设备通讯模块、传输线路、监控系统内部。监控量的错误往往时有时无，对于发生频率较低的的错误，由于难以重现，往往很难定位其产生的位置。对于这类监控量的错误，可采用排除法来定位故障位置。
4.1.2.1智能设备通讯模块故障的排除
智能设备通讯模块故障，可导致发出的数据紊乱，导致监控系统收到的数据错误。我们可采用替代法来排除智能设备的原因，例如，当怀疑一台智能设备故障导致监控量错误，可
用另一台正常的同型号的智能设备
常用网络通信协议简介 常用网络通信协议 物理层: DTE(Data Terminal Equipment):数据终端设备 DCE(Data Communications Equipment):数据电路端接设备 #窄宽接入: PSTN ( Public Switched Telephone Network )公共交换电话网络 ISDN(Integrated Services Digital Network)ISDN综合业务数字网 ISDN有6种信道: A信道 4khz模拟信道 B信道 64kbps用于语音数据、调整数据、数字传真 C信道 8kbps/16kbps的数字信道，用于传输低速数据 D信道 16kbps数字信道，用于传输用户接入信令 E信道 64kbps数字信道，用于传输内部信令 H信道 384kbps高速数据传输数字信道，用于图像、视频会议、快速传真等. B代表承载， D代表Delta. ISDN有3种标准化接入速率: 基本速率接口(BRI)由2个B信道，每个带宽64kbps和一个带宽16kbps的D信道组成。三个信道设计成2B+D。 主速率接口(PRI) - 由很多的B信道和一个带宽64Kbps的D信道组成，B信道的数量取决于不同的国家: 北美和日本: 23B+1D, 总位速率1.544 Mbit/s (T1) 欧洲，澳大利亚:30B+2D,总位速率2.048 Mbit/s (E1) FR(Frame Relay)帧中继
X.25 X.25网络是第一个面向连接的网络,也是第一个公共数据网络. #宽带接入: ADSL:(Asymmetric Digital Subscriber Line)非对称数字用户环路 HFC(Hybrid Fiber,Coaxial)光纤和同轴电缆相结合的混合网络 PLC:电力线通信技术 #传输网: SDH:(Synchronous Digital Hierarchy)同步数字体系 DWDM:密集型光波复用(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)是能组合一组光波长用一根光纤进行传送。这是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。更确切地说，该技术是在一根指定的光纤中，多路复用单个光纤载波的紧密光谱间距，以便利用可以达到的传输性能(例如，达到最小程度的色散或者衰减)。 #无线/卫星: LMDS:(Local Multipoint Distribution Services)作区域多点传输服务。这是一种微波的宽带业务，工作在28GHz附近频段，在较近的距离双向传输话音、数据和图像等信息。 GPRS:(General Packet Radio Service)通用分组无线服务技术。 3G:(3rd-generation，3G)第三代移动通信技术 DBS:(Direct Broadcasting Satellite Service)直播卫星业务 VAST: 协议:RS-232、RS-449、X.21、V.35、ISDN、FDDI、IEEE802.3、IEEE802.4、IEEE802.5等。 RS-232:是个人计算机上的通讯接口之一，由电子工业协会(Electronic Industries
常用无线通信协议 目前使用较广泛的近距无线通信技术有蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外线数据传输(IrDA).此外，还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，分别是ZigBee,超宽频,短距通信,WiMedia,GPS,DECT,无线1394和专用无线系统等。 蓝牙(Bluetooth)技术 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m 的传输距离。 优势：⑴全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。⑵于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。 不足：⑴通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。⑵传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。 Wi-Fi(无线高保真)技术 无线宽带是Wi-Fi的俗称。所谓Wi-Fi就是IEEE 802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s，电波的覆盖范围可达200m左右。 优势：⑴覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。⑵速度高。Wi-Fi技术的传输速度非常快，通信速度可达300Mb/s，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。 不足：安全性不好。由于Wi-Fi设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。 IrDA(红外线数据协会)技术 IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。 IrDA 的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于 2 台（非多台）设备之间的连接。 优势：⑴无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。⑵移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。⑶外线发射角度较小，传输上安全性高。 不足：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。ZigBee(紫蜂)技术 ZigBee使用2.4 GHz 波段，采用跳频技术。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s 时，传输范围可扩大到134m，并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。 优势：⑴功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。⑵成本低。因ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以成本很低。⑶网络容量大。每个ZigBee网络最多可支持255个设备。⑷作频段灵活。使用的频段分别为2.4GHz、868MHz(欧)及915MHz(美)，均为免执照频段。 不足：⑴数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s，专注于低传输应用。⑵有效范围小。有效覆盖范围为10~75m之间，具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。 UWB(超宽带)技术 UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB 有可能在10 m 范围内，支持高达110 Mb/s的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。 特点：⑴系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。⑵定位精度高，相容性好，速度高。⑶成本低，功耗低，可穿透障碍物。近距离无线传输 NFC(近距离无线传输)技术 NFC采用了双向的识别和连接。在20cm 距离内工作于13.56MHz 频率范围。NFC现已发展成无线连接技术。它能快速自动地建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi 设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。 特点：NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。NFC 通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外NFC 还可以将其它类型无线通讯(如Wi-Fi 和蓝牙)“加速”，实现更快和更远距离的数据传输。
一：串口 串口是串行接口的简称，分为同步传输（USRT）和异步传输（UART）。在同步通信中，发送端和接收端使用同一个时钟。在异步通信中，接受时钟和发送时钟是不同步的，即发送端和接收端都有自己独立的时钟和相同的速度约定。 1：RS232接口定义 2：异步串口的通信协议 作为UART的一种，工作原理是将传输数据的每个字符一位接一位地传输。图一给出了其工作模式： 图一 其中各位的意义如下： 起始位：先发出一个逻辑”0”的信号，表示传输字符的开始。
数据位：紧接着起始位之后。数据位的个数可以是4、5、6、7、8等，构成一个字符。通常采用ASCII码。从最低位开始传送，靠时钟定位。 奇偶校验位：资料位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验资料传送的正确性。 停止位：它是一个字符数据的结束标志。可以是1位、1.5位、2位的高电平。 空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有资料传送。 波特率：是衡量资料传送速率的指针。表示每秒钟传送的二进制位数。例如资料传送速率为120字符/秒，而每一个字符为10位，则其传送的波特率为10×120＝1200字符/秒＝1200波特。 3：在嵌入式处理器中，通常都集成了串口，只需对相关寄存器进行设置，就可以使用啦。尽管不同的体系结构的处理器中，相关的寄存器可能不大一样，但是基于FIFO的uart框图还是差不多。
发送过程：把数据发送到fifo中，fifo把数据发送到移位寄存器，然后在时钟脉冲的作用下，往串口线上发送一位bit数据。 接受过程：接受移位寄存器接收到数据后，将数据放到fifo中，接受fifo事先设置好触发门限，当fifo中数据超过这个门限时，就触发一个中断，然后调用驱动中的中断服务函数，把数据写到flip_buf 中。 二：SPI SPI，是英语Serial Peripheral Interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB 的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。
RS-232-C RS-232-C是OSI基本参考模型物理层部分的规格，它决定了连接器形状等物理特性、以0和1表示的电气特性及表示信号意义的逻辑特性。 RS-232-C是EIA发表的，是RS-232-B的修改版。本来是为连接模拟通信线路中的调制解调器等DCE及电传打印机等DTE拉接口而标准化的。现在很多个人计算机也用RS-232-C作为输入输出接口，用RS-232-C作为接口的个人计算机也很普及。 RS-232-C的如下特点：采用直通方式，双向通信，基本频带，电流环方式，串行传输方式，DCE-DTE间使用的信号形态，交接方式，全双工通信。RS-232-C在ITU建议的V.24和V.28规定的25引脚连接器在功能上具有互换性。 RS-232-C所使用的连接器为25引脚插入式连接器，一般称为25引脚D-SUB。DTE端的电缆顶端接公插头，DCE端接母插座。 RS-232-C所用电缆的形状并不固定，但大多使用带屏蔽的24芯电缆。电缆的最大长度为15m。使用RS-232-C在200K位/秒以下的任何速率都能进行数据传输。 RS-449 RS-449是1977年由EIA发表的标准，它规定了DTE和DCE之间的机械特性和电气特性。RS-449是想取代RS-232-C而开发的标准，但是几乎所有的数据通信设备厂家仍然采用原来的标准，所以RS-232-C仍然是最受欢迎的接口而被广泛采用。 RS-449的连接器使用ISO规格的37引脚及9引脚的连接器，2次通道（返回字通道）电路以外的所有相互连接的电路都使用37引脚的连接器，而2次通道电路则采用9引脚连接器。 RS-449的电特性，对平衡电路来说由RS-422-A规定，大体与V.11具有相同规格，而RS-423-A大体与V.10具有相同规格。
最熟悉的通信常用的协议你了解吗? 熟悉基本通讯协议 分类:默认栏目 一、TCP／IP： （1）掌握协议的构成成份。 （2）理解OSI模型、TCP/IP模型。 （3）掌握以太网的接入方法，以太网和802.3帧的区别是什么？了解无线以太网无线以太帧的构成。（4）第二层主要设备和工作原理。 （5）掌握IP层主要必须协议、IP编址、理解协议配置步骤。 （6）理解传输和应用层主要协议功能。 二、七号信令 （1）掌握三种信令单元的功能。 （2）信令网组成。 （3）信令点编码。 （4）移动网和信令网的关系。 三、移动网 （1）GSM网络结构、信道、帧。 （2）GSM互联其他网络。 （3）GSM网络组成设备的功能。 （4）GSM的编号。 （5）MSC局数据步骤。 （6）GPRS网络结构。 （7）GPRS协议模型。 （8）GPRS路由管理。 （9）EDGE组网。（在欧洲使用，我们国家没有，所以只是作为了解内容） 第一、网络技术的基础（向移动通信软件开发人员转型的入门阶段）要学习通信协议，我们先从网络技术基础开始学起，这也是传统软件开发人员向移动通信软件开发人员过渡的入门知识，掌握这几个知识点后，你也就基本对计算机通信有个概念了。 在本阶段应该掌握以下知识点： （1）网络协议的概念。 （2）传输模式的种类和它们的区别。 （3）能够描述出OSI（开放系统互连参考模型）的七层。 （4）了解调频、调幅、调相的原理和区别。 （5）知道正交调幅的概念和解决的问题。 （6）知道脉码调制和脉冲幅度调制的区别。（模数转换的两种方式） （7）复用的概念及其主要的三种复用技术是什么？ （8）FDM（频分复用）如何将多个信号组合为一个，又如何分开？FDM和WDM的相似之处和不同之处。（9）TDM（时分复用）的两种类型。TDM如何将多个信号合并成一个，又如何分开？
常用通信协议介绍 RS-232-C RS-232-C是OSI基本参考模型物理层部分的规格,它决定了连接器形状等物理特性、以0和1表示的电气特性及表示信号意义的逻辑特性。 RS-232-C是EIA发表的,是RS-232-B的修改版。本来是为连接模拟通信线路中的调制解调器等DCE及电传打印机等DTE拉接口而标准化的。现在很多个人计算机也用RS-232-C作为输入输出接口,用RS-232-C作为接口的个人计算机也很普及。 RS-232-C的如下特点：采用直通方式,双向通信,基本频带,电流环方式,串行传输方式,DCE-DTE间使用的信号形态,交接方式,全双工通信。RS-232-C在ITU建议的V.24和V.28规定的25引脚连接器在功能上具有互换性。 RS-232-C所使用的连接器为25引脚插入式连接器,一般称为25引脚D-SUB。DTE端的电缆顶端接公插头,DCE端接母插座。RS-232-C所用电缆的形状并不固定,但大多使用带屏蔽的24芯电缆。电缆的最大长度为15m。使用RS-232-C在200K位/秒以下的任何速率都能进行数据传输。
RS-449 RS-449是1977年由EIA发表的标准,它规定了DTE和DCE 之间的机械特性和电气特性。RS-449是想取代RS-232-C而开发的标准,但是几乎所有的数据通信设备厂家仍然采用原来的标准,所以RS-232-C仍然是最受欢迎的接口而被广泛采用。 RS-449的连接器使用ISO规格的37引脚及9引脚的连接器,2次通道（返回字通道）电路以外的所有相互连接的电路都使用37引脚的连接器,而2次通道电路则采用9引脚连接器。 RS-449的电特性,对平衡电路来说由RS-422-A规定,大体与V.11具有相同规格,而RS-423-A大体与V.10具有相同规格。 V.35 V.35是通用终端接口的规定,其实V.35是对60-108kHz群带宽线路进行48Kbps同步数据传输的调制解调器的规定,其中一部分内容记述了终端接口的规定。 V.35对机械特性即对连接器的形状并未规定。但由于48Dbps-64Kbps的美国Bell规格调制解调器的普及,34引脚的ISO2593被广泛采用。模拟传输用的音频调制解调器的电气条件使用V.28（不平衡电流环互连电路）,而宽频带调制解调器则使用平衡电流环电路。
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。
分层及通信协议 协议软件是计算机通信网中各部分之间所必须遵守的规则的集合，它定义了通信各部分交换信息时的顺序、格式和词汇。协议软件是计算机通信网软件中最重要的部分。网络的体系结构往往都是和协议对应的，而且，网络管理软件、交换与路由软件以及应用软件等都要通过协议软件才能发生作用。 一、通信协议 1、什么是通信协议 通信协议(简称协议Protoco l)，是指相互通信的双方(或多方)对如何进行信息交换所一致同意的一整套规则。一个网络有一系列的协议，每一个协议都规定了一个特定任务的完成。协议的作用是完成计算机之间有序的信息交换。 通信网络是由处在不同位置上的各节点用通信链路连接而组成的一个群体。通信网必须在节点之间以及不同节点上的用户之间提供有效的通信，即提供有效的接入通路。在计算机通信网中，将这种接入通路称为连接(connection)。建立一次连接必需要遵守的一些规则，这些规则也就是通信网设计时所要考虑的主要问题。 (l)为了能在两个硬件设备之间建立起连接，应保证在源、宿点之间存在物理的传输媒介，在该通路的各条链路上要执行某种协议。 如果传输线路使用电话线，则要通过调制解调器将信号从数字转换成模拟的，并在接收端进行反变换。 如果用的是数字传输线路，则在数据处理设备和通信设备之间，必须有一个数字适配器，以便将数字信号的格式转换成两种设备各自所期望的形式。 为了在两个端设备之间互换数据，需要协调和同步，调制解调器和数字适配器必须执行它们自己的协议。 无论是模拟的还是数字的通信设备，调制解调器和数字适配器的状态必须由接到节点上的设备来控制，这里必定有一个物理的或电气的接口来执行这种功能，执行某种适当的协议来达到这一控制目的。 (2)在计算机通信网中，许多信息源都是突发性的(bursty)，问题是要利用信息的这种突发性质来降低消耗在线路上的费用，由此开发了许多共享通信资源的技术。所谓共享，是指允许多个用户使用同一通信资源，这就产生了多用户的接入问题。多路接入
基本的通讯方式有并行通讯和串行通讯两种。 并行通讯：一条信息的各位数据被同时传送的通讯方式称为并行通讯。 并行通讯的特点是：各数据位同时传送，传送速度快、效率高，但有多少数据位就需多少根数据线，因此传送成本高，且只适用于近距离（相距数米）的通讯。 串行通讯：一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。 串行通讯的特点是：数据位传送，传按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成，成本低但送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米。 根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。信息只能单向传送为单工；信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工；信息能够同时双向传送则称为全双工。 而按照串行数据的时钟控制方式，串行通信又可分为同步通信和异步通信两种方式。 异步通信：接收器和发送器有各自的时钟； 同步通信：发送器和接收器由同一个时钟源控制。 1、异步串行方式的特点 所谓异步通信，是指数据传送以字符为单位，字符与字符间的传送是完全异步的，位与位之间的传送基本上是同步的。异步串行通信的特点可以概括为： ①以字符为单位传送信息。 ②相邻两字符间的间隔是任意长。 ③因为一个字符中的比特位长度有限，所以需要的接收时钟和发送时钟只要相近就可以，不需同步。 ④异步方式特点简单的说就是：字符间异步，字符内部各位同步。 2、异步串行方式的数据格式 异步串行通信的数据格式如图1所示，每个字符（每帧信息）由4个部分组成： ①1位起始位，规定为低电0； ②5～8位数据位，即要传送的有效信息； ③1位奇偶校验位； ④1～2位停止位，规定为高电平1。 3、同步串行方式的特点 所谓同步通信，是指数据传送是以数据块（一组字符）为单位，字符与字符之间、字符内部的位与位之间都同步。同步串行通信的特点可以概括为： ①以数据块为单位传送信息。 ②在一个数据块（信息帧）内，字符与字符间无间隔。 ③因为一次传输的数据块中包含的数据较多，所以接收时钟与发送进钟严格同步，通常要有同步时钟。 4、同步串行方式的数据格式 同步串行通信的数据格式如图2所示，每个数据块（信息帧）由3个部分组成： ①2个同步字符作为一个数据块(信息帧)的起始标志； ②n个连续传送的数据 ③2个字节循环冗余校验码(CRC) 图1 异步串行数据格式图2 同步串行数据格式
所谓通信协议是指通信双方的一种约定。约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。因此，也叫做通信控制规程，或称传输控制规程，它属于ISO'S OSI 七层参考模型中的数据链路层，其主要完成的作用如下： (1)实现数据格式化：因为来自CPU勺是普通的并行数据，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 ( 2)进行串－并转换：串行传送，数据是一位一位串行传送的，而计算机处理数据是并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时，首先把串行数据转换为并行数才能送入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。 ( 3)控制数据传输速率：串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。 ( 4)进行错误检测：在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。在接收时，接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码，确定是否发生传送错误。 (5)进行TTL与EIA电平转换：CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑，它们与 EIA采用的电平及负逻辑不兼容，需在接口电路中进行转换。 (6)提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线：远距离通信采用MODE时， 需要9根信号线；近距离零MODE方式，只需要3根信号线。这些信号线由接口 电路提供，以便与MODE或终端进行联络与控制。 (7)为了完成上述串行接口的任务，串行通信接口电路一般由可编程的串行接 口芯片、波特率发生器、EIA与TTL电平转换器以及地址译码电路组成。其中， 串行接口芯片，随着大规模继承电路技术的发展，通用的同步(USRT和异步(UART接口芯片种类越来越多，它们的基本功能是类似的，都能实现上面提出的串行通信接口基本任务的大部分工作，且都是可编程的。选用这些芯片作为串行通信接口电路的核心芯片，会使电路结构比较简单。 1.. 现场总线同RS-232/485/422 的区别与应用
三种常见的局域网通信协议 各种网络协议都有所依赖的操作系统和工作环境，同样的通信协议在不同网络上运行的效果不一定相同。所以，组建网络时通信协议的选择尤为重要。无论是Windows 95/98对等网，还是规模较大的Windows NT、Novell或Unix/Xenix局域网，组建者都遇到过如何选择和配置网络通信协议的问题。我们在选择通信协议时应遵循3个原则：所选协议要与网络结构和功能相一致；尽量只选择一种通信协议；注意协议不同的版本具有不尽相同的功能。 局域网中常用的3种通信协议 NetBEUI协议：这是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。在微软公司的主流产品中，如Windows 95/98和Windows NT，NetBEUI已成为固有的缺省协议。NetBEUI是专门为几台到百余台电脑所组成的单网段小型局域网而设计的，不具有跨网段工作的功能，即NetBEUI不具备路由功能。如果一个服务器上安装多块网卡，或采用路由器等设备进行两个局域网的互联时，不能使用NetBEUI协议。否则，在不同网卡（每一块网卡连接一个网段）相连的设备之间，以及不同的局域网之间将无法进行通信。虽然NetBEUI存在许多不尽人意的地方，但它也具有其他协议所不具备的优点。在3种常用的通信协议中，NetBEUI占用内存最少，在网络中基本不需要任何配置。 NetBEUI中包含一个网络接口标准NetBIOS，是IBM公司在1983年开发的一套用于实现电脑间相互通信的标准。其后，IBM公司发现NetBIOS存在着许多缺陷，于1985年对其进行了改进，推出了NetBEUI通信协议。随即，微软公司将NetBEUI作为其客户机/服务器网络系统的基本通信协议，并进一步进行了扩充和完善。最有代表性的是在NetBEUI中增加了叫做SMB（服务器消息块）的组成部分。因此，NetBEUI协议也被人们称为SMB协议。 IPX/SPX及其兼容协议：这是Novell公司的通信协议集。与NetBEUI的明显区别是：IPX/SPX比较庞大，在复杂环境下有很强的适应性。因为IPX/SPX在开始就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合大型网络使用。当用户端接入NetWare服务器时，IPX/SPX 及其兼容协议是最好的选择。但在非Novell网络环境中，一般不使用IPX/SPX。尤其在Windows NT网络和由Windows 95/98组成的对等网中，无法使用IPX/SPX协议。 IPX/SPX及其兼容协议不需要任何配置，它可通过网络地址来识别自己的身份。Novell 网络中的网络地址由两部分组成：标明物理网段的网络ID和标明特殊设备的节点ID。其中网络ID集中在NetWare服务器或路由器中，节点ID即为每个网卡的ID号（网卡卡号）。所有的网络ID和节点ID都是一个独一无二的内部IPX地址，正是由于网络地址的惟一性，才使IPX/SPX具有较强的路由功能。 在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。IPX在负责数据传送时，如果接收节点在同一网段内，就直接按该节点的ID将数据传给它；如果接收节点是远程的，数据将交给NetWare服务器或路由器中的网络ID，继续数据的下一步传输。SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以IPX/SPX也叫做Novell的协议集。 Windows NT中提供了两个IPX/SPX的兼容协议，NWLink SPX/SPX兼容协议和NWLink NetBIOS，两者统称为NWLink通信协议。NWLink协议是Novell公司IPX/SPX协议在微软公司网络中的实现，它在继承IPX/SPX协议优点的同时，更加适应微软公司的操作系统和
一汽－大众与供应商质量保证协议 －零部件采购合同附件五 供应商名称： 供应商代码：
甲方：一汽－大众汽车有限公司 地址：中国吉林省长春市安庆路５号 乙方（供应商） 地址： 甲乙两方统称“双方”。 为确保外协件（包括售后备件）供货质量，《一汽－大众与供应商质量保证协议》（下称“本协议”）规定了供应商在产品前期质量开发、认可、批量生产供货、直至售后质量保证全过程中的要求和职责。本协议与《零部件采购合同》中的质量保证业务条款和相关条款构成了双方之间完整的质量保证权力义务关系。 一、质量责任 乙方及乙方的供方（甲方称为分供方，下称“分供方”）保证遵守国家有关质量方面的法律法规及管理规定，例如《缺陷汽车产品召回管理案例》及《家用汽车产品修理、更换、退货责任规定》等。由于乙方及分供方供应零件的质量问题，造成甲方产生国家法律法规及管理条例（例如《缺陷汽车产品召回管理条例》）及《家用汽车产品修理、更换。退货责任规定》所描述质量责任，乙方承担所有的法律责任及经济责任。 乙方对其所提供的产品以及其供方提供的产品质量负责，乙方要对其供方实施本协议内容。即甲方可就分供方所（包括Ｎ级分供方）的产品质量问题要求乙方承担相关责任。 甲方对乙方的质量保证要求基于以下列举的相关质量管理及技术文件要求，但不限于下列文件要求的限制： １）中国国家强制性法律、法规要求（乙方自行获取） ２）德国汽车工业管理ＶＤＡ系列丛书（乙方自行获取） ３）大众集团供应商质量能力评价准则（ＦｏｒｍｅｌＱ） ４）产品技术材料（如图纸、技术供货条件和标准） ５）新零件质量提高计划（ＱＰＮ）（甲方另行提供给乙方） 针对产品的特殊质量要求，甲方可以在后续增加的质量文件中予以规定并作为本协议的附件，与本协议具有同等效力。 除以上产品的特殊质量要求，甲方可以在后续增加的质量文件中予以规定并作为本协议的附件，与本协议具有同等效力。 除以上乙方可自行获取的技术文件以外，以上列举的相关技术文件可以通过甲方的系统平台登录查看了解。本协议的签字视为乙方对以上列举的相关技术文件内容了解，无异议。当甲方或关联方对以上列举的相关技术文件进行修改、删除或增加时，乙方应同步更新，并按照更新后技术文件履行本协议。 二、供应商质量能力 １、质量管理体系要求 乙方必须按照ＩＳＯ／ＴＳ１６９４９或ＶＤＡ６．１建立相应的质量管理体系，并获得国际汽车工作组（ＩＡＴＦ）注册认证机构签发的认证证书。 ２、质量能力 作为质量管理体系的补充，大众集团ＦｏｒｍｅｌＱ补充规定了大众的特殊要求：包括对产品、过程以及在检验技术等方面。乙方必须针对这些要求，主动落实相应的措施。 甲方根据大众集团ＦｏｒｍｅｌＱ，对乙方的质量能力进行评价： １）被甲方评价为Ｃ级或技术审计（ＴＲＬ）红灯的供应商，新开发项目将无法获得批量认可，不再发包新零件。乙方必须制定有效的改进计划，并在６个月内达到稳定的Ｂ级质量能力，否则甲方保留重新选择供应商的权利。 ２）乙方所提供的零件在开始批量供货时，其质量能力必须达到Ｂ级，并不断进行质量改进，达到甲方所需要的质量能力。 ３）对于批量供货的Ｂ级供应商，需按照甲方要求制定质量能力的提高计划，并按照约定时间提供自
常用几种通讯协议 Modbus Modbus技术已成为一种工业标准。它是由Modicon公司制定并开发的。其通讯主要采用RS232，RS485等其他通讯媒介。它为用户提供了一种开放、灵活和标准的通讯技术，降低了开发和维护成本。 Modbus通讯协议由主设备先建立消息格式，格式包括设备地址、功能代码、数据地址和出错校验。从设备必需用Modbus协议建立答复消息，其格式包含确认的功能代码，返回数据和出错校验。如果接收到的数据出错，或者从设备不能执行所要求的命令，从设备将返回出错信息。 Modbus通讯协议拥有自己的消息结构。不管采用何种网络进行通讯，该消息结构均可以被系统采用和识别。利用此通信协议，既可以询问网络上的其他设备，也能答复其他设备的询问，又可以检测并报告出错信息。 在Modbus网络上通讯期间，通讯协议能识别出设备地址，消息，命令，以及包含在消息中的数据和其他信息，如果协议要求从设备予以答复，那么从设备将组建一个消息，并利用Modbus发送出去。 BACnet BACnet是楼宇自动控制系统的数据通讯协议,它由一系列与软件及硬件相关的通讯协议组成,规定了计算机控制器之间所有对话方式。协议包括:(1)所选通讯介质使用的电子信号特性,如何识别计算机网址,判断计算机何时使用网络及如何使用。(2)误码检验,数据压缩和编码以及各计算机专门的信息格式。显然,由于有多种方法可以解决上述问题,但两种不同的通讯模式选择同一种协议的可能性极少,因此,就需要一种标准。即由ISO(国际标准化协会〉于80年代着手解决,制定了《开放式系统互联(OSI〉基本参考模式(Open System Interconnection/Basic Reference Model简称OSI/RM)IS0- 7498》。 OSI/RM是ISO/OSI标准中最重要的一个,它为其它0SI标准的相容性提供了共同的参考,为研究、设计、实现和改造信息处理系统提供了功能上和概念上的框架。它是一个具有总体性的指导性标准,也是理解其它0SI标准的基础和前提。 0SI/RM按分层原则分为七层,即物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层。 BACnet既然是一种开放性的计算机网络,就必须参考OSIAM。但BACnet没有从网络的最低层重新定义自己的层次,而是选用已成熟的局域网技术,简化0SI/RM,形成包容许多局 域网的简单而实用的四级体系结构。 四级结构包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。
Profibus DP通讯协议简单介绍 一、首先，Profibus DP通讯协议是一种单一的、一致性通讯协议，用于所有的工厂自动化和过程自动化。 这种协议使用“主-从”模式：一个设备（主）控制一个或多个其他设备（从）； 协议使用：“令牌”模式：“令牌”通过网络传递，具有令牌控制的站有权访问网络。Profibus DP以三种版本存在： DP-V0:Overall command structure循环数据交换 DP-V1：扩展到非循环数据交换等 DP-V2：进一步扩展到及时，时钟同步等。 一种单一的协议适应所有的应用 Profibus DP支持所有的DCS或控制器与单个的现场设备； 工厂设备和过程设备是直接地连接到Profibus DP； 过程自动化设备（PA），聚合在“PA簇”，通过连接器或链环连接到PROFIBUS DP； Profibus总线访问协议（第二层）对三种Profibus版本（FMS/DP/PA）均相同； 这使得通讯透明和FMS/DP/PA网络区域容易组合； 因为FMS/DP使用相同的物理介质（RS-485/FO），因此他们能组合在同一根电缆上。二、Profibus-总线访问协议的特征 混合总线访问协议： 主站间的逻辑令牌环 主从站间的主从协议 主站： 主动站在一个限定时间内（Token Hold Time）对总线有控制权。 从站： 从站只是响应一个主站的请求，他们对总线没有控制权。 三、Profibus-总线访问协议（FDL）的特点 主站或从站可以在任何时间点接入或断开，FDL将自动重新组织令牌环； 令牌调度确保每个主站有足够的时间履行它的通信任务；因此，用户必须计算全部目标令牌环的时间； 总线访问协议有能力发现有故障的站、失效的令牌、重复的令牌、传输错误和其他所有可能的网络失败。 所有信息（包括令牌信息）在传输过程中确保高度安全，以免传输错误。海明距离HD=4. 四、Profibus-令牌调度原理 在多主网络中，令牌调度必须确保每个主站有足够的时间完成他的通讯任务； 用户组织全部目标令牌循环时间（TTR）进入所有主站的通信任务账户； 每一个主站根据下列公式计算它接收令牌后完成它的通信任务的时间（TTH）: TTH=TTR-TRR TTH=持有令牌的时间 TTR=目标令牌循环时间 TRR=实际令牌循环时间 五、Profibus报文结构
附录二：FATEK 通讯协议 本通讯协议（P r o t o c o l）是永宏P L C主机上各通讯端口在标准通讯模式下都适用的通讯协议，任何对P L C 的数据存取（从P L C内部读出或从外界写入P L C）或操作、控制等，除了在硬件联机和通讯参数设定中必需通讯双方一致外，在通讯信息格式（M e s s a g e f o r m a t）方面也必需符合本通讯协议的格式，P L C才能正确响应。在介绍通讯协议之前首先需要了解永宏P L C和与其通讯的外围设备之间的角色与互动关系。 1.1主仆定位与通讯互动关系 在永宏P L C的通讯结构上，永宏P L C是被定位为仆系统（S L AV E），而任何与永宏P L C联机的外围设备都为主系统（M A S T E R），也就是说任何外围设备与永宏P L C之间的通讯都是由主系统（外围设备）来主动发出命令，仆系统（永宏P L C）只有在收到命令信息后才根据该命令的要求响应信息给主系统，而不能主动发出信息给主系统，如下的关系图所示： 1.2永宏P L C通讯信息格式 永宏P L C的通讯信息格式无论是命令信息（主系统发出）或响应信息（仆系统发出）都可大概分为6个数据域位，如下图的范例： ①开头字符（S T X）：A S C I I码的开始字符S T X的16进制码数为02H，无论命令或响应信息的开头字符都 为S T X，接收方以此来判断传输数据的开头。 ②仆站号码:为两位数的16进制数值，在永宏P L C通讯系统中的网络结构采用主仆系统在整个网络系统中, 只有一个主系统，但可以有254个仆系统，每个仆系统都有一个独一无二的站号，分别为1～F E H （站号0则当作对所有仆系统作广播下命令），当主系统都对仆系统下命令时是以站号来指定由 那个P L C，或所有P L C（广播时）来接收这个命令。在响应信息时，仆系统会将自己的站号响 应给主系统，以供主系统确认是它所指定的那个仆站（P L C）所送回的信息。 注：P L C的站号在出厂时都设为1（第1站），站号的更改设定必须通过F P-08C或Wi n P r o l a d d e r来执行。 ③命令号码：为两位数的16进制数值，所谓命令号码是由主系统要求仆系统所执行的动作类型，例如要求 读取或写入单点状态、填入或读取缓存器数据、强制设定、运转、停止…..等，和站号一样，在 响应信息时，仆系统也会将从主系统接收的命令号码原原本本地随同本文数据一块传回主系统。 ④本文资料:本文数据可为0（无文本资料）～500个A S C I I字符，在命令信息中此字段数据用来指定命令 所要运作或存取的对象（地址）或要写入的数值。在响应信息中本字段的开头为一个错误码字符， 在正常（没有错误）情况下此错误码必为字符0（30H），其后跟着的才是要响应给主系统的状态 或数值等本文数据。当有错误时，本开头字符不再是0，取而代之的是错误码，同时其后不再有 其它本文数据（即本文数据仅为一个字符的错误码），请参考第3节的说明。 ⑤校验码(C H E C K S U M)：校验码是将前述c～f各字段的所有A S C I I字符的16进制数值以〝纵式余数查核 法〞L R C（L o n g i t u d i n a l R e d u n d a n c y C h e c k）计算产出一个B y t e长度（两个16进制 数值00～F F）的校验码。当接收端收到信息后按照同样的计算方法则将c～f字段的
网络通讯协议 服务器端：ARM 客户端：PC IP地址： 端口号：8088 通讯方式：TCP 1.协议格式 FLAG1 LEN ADR COMND DATA SUM FLAG1 双字节帧头，为十六进制的7E7E。 LEN 单字节，从ADR到SUM的字节数（含ADR和SUM）。 ADR 单字节地址（FF为通用地址）。 COMND 单字节，命令字节。 DATA 数据字节，长度不定。 SUM 单字节校验和，SUM=FLAG1+LEN+ADR+COMND+DATA。 应答命令格式：（ARM应答PC机命令） FLAG2 LEN ADR RESP DATA SUM FLAG2 双字节帧头，为十六进制的E7E7。 LEN 单字节，从ADR到SUM的字节数（含ADR和SUM）。 ADR 单字节地址（FF为通用地址）。 RESP 单字节，应答字节。接收命令无误时同命令字节，命令错误时为FF。 DATA 数据字节，长度不定。 SUM 单字节校验和，SUM=FLAG2+LEN+ADR+RESP+DATA。 其中： 2.详细命令格式 a)读取全部参数 命令字：0x00
命令帧格式： 应答： 测试数据： PC: 7e 7e 03 ff 00 fe ARM:e7 e7 25 ff 00 01 02 03 04 05 06 07 07 08 09 5a 0a 5b 0b 5c 0c 5d 0d 5e 0e 5f 0f 50 10 51 11 52 12 53 13 54 14 55 15 fa b)读取序列号 命令字：0x01 命令帧格式： 应答： 测试数据： PC: 7e 7e 03 ff 01 ff ARM: e7 e7 06 ff 01 01 02 03 da c)读取告警字节 命令字：0x02 命令帧格式：