Wie wird zwischen RS232, RS485, RJ45 und Modbus unterschieden?(3)
MODBUS-RTU-Kommunikationsprotokoll
Sehen Sie sich das MODBUS-RTU-Kommunikationsprotokoll an:
Ist es möglich, mit der Kommunikationsschnittstelle der physikalischen Schicht zu kommunizieren? Die Antwort ist nein. Die Kommunikationsschnittstelle der physikalischen Schicht dient nur dazu, beiden Parteien zu ermöglichen, Kommunikationsbedingungen zu haben. Wenn jedoch keiner der beiden Gesprächspartner versteht, was er sagt, oder wenn die Sprechweise und die grammatikalische Struktur der beiden Gesprächspartner nicht übereinstimmen, ist eine Verständigung offensichtlich unmöglich.
Im OSI-Modell befindet sich über der physikalischen Schicht die Sicherungsschicht. Das MODBUS-RTU-Protokoll ist das Sicherungsschichtprotokoll. Solange beide Parteien in der Kommunikation das MODBUS-RTU-Protokoll übernehmen, kann es sicherstellen, dass die Kommunikationssprache ein Anweisungsformat ist, das beide Parteien verstehen können.
MODBUS ist auch ein Master-Slave. Es ist dasselbe wie die Bussteuerung der physikalischen Schicht. Die Master-Slave-Beziehung soll dabei die Steuerung des Kommunikationsbusses vorgeben. Der Master gibt zuerst einen Befehl aus, den Bus zu belegen; dann wird der Bus frei und an den Slave übergeben, um den Antwortcode zu schreiben. Nachdem die Slave-Station fertiggestellt ist, wird der Bus an die Master-Station zurückgegeben.
Unter dem MODBUS-Kommunikationsprotokoll haben unterschiedliche Befehlsfunktionscodes unterschiedliche Rahmenstrukturen. Für den Registerlesebefehl ist die MODBUS-Master-Rahmenstruktur: 2-Byte-Adresscode, 1-Byte-Funktionscode, 2-Byte-Datenadresscode, 2-Byte-CRC-Prüfcode ; MODBUS Die Antwortrahmenstruktur der Slave-Station ist: 2-Byte-Funktionscode, 1-Byte-Gesamtzahl der Bytes im Antwortbereich, N-Byte-Antwortdaten und 2-Byte-CRC-Prüfung Code.
Obwohl sich das Protokoll der physikalischen Schicht vom Protokoll der Sicherungsschicht unterscheidet, muss die Implementierung des Protokolls der Sicherungsschicht auf der Tatsache basieren, dass die Verbindung der physikalischen Schicht beider Parteien die Anforderungen erfüllt hat und der Informationsaustausch ohne Hindernisse realisiert werden kann .
Von der Datenverbindungsschicht aufwärts ist es die Netzwerkschicht. Seine Aufgabe ist es, das Informationsaustauschnetzwerk des Feldbusses zu bilden.
Die Funktionen der Vermittlungsschicht umfassen das Verpacken von Kommunikationsrahmen in Datenpakete und das anschließende Senden der Datenpakete an die andere Partei.
Da die Netzwerkstrukturen der beiden kommunizierenden Parteien unterschiedlich sein können, sind Bridges erforderlich, um die gleiche Art von Netzwerken zu verbinden, und Gateways sind erforderlich, um verschiedene Arten von Netzwerken zu verbinden.
Es kann mehrere Kanäle zwischen Netzwerken geben. Datenpakete haben mehrere Pfade zur Auswahl, wenn sie gesendet werden. Das Element, das für die Auswahl eines Pfads verantwortlich ist, wird als Router bezeichnet. Der Router bestimmt nicht nur den realen Datenaustausch-Netzwerkpfad, sondern kann auch einen virtuellen Netzwerkpfad aufbauen und bestimmt auch die Sendereihenfolge von Datenpaketen. Daher ist der Router das komplexeste und kritischste Gerät in der Netzwerkschicht.
Im OSI-Modell wird die Kombination aus physikalischer Schicht plus Datenverbindungsschicht plus Netzwerkschicht als Feldbus bezeichnet, und seine Kommunikationsschnittstelle ist ein 8--poliger RJ45-Quarzkopf. Offensichtlich ist RJ45 völlig anders als RS232/RS485/RA422.
Ein Datenpaket auf der Netzwerkschicht ist eine Kombination von Datenrahmen. Laienhaft ausgedrückt ist ein Datenpaket ein kurzer Artikel oder eine Seite von zu liefernden Datenkombinationseinheiten.
Es ist erwähnenswert, dass die Kommunikationsschnittstellen RS232/RS485/RS422 und ihre Definitionen sehr klar sind. Einschließlich der Ebene des Pins, der Funktionsdefinition des Pins und der Datenfluss-Timing-Beziehung der Schnittstelle, wenn die Informationen gesendet und empfangen werden, müssen diese genau und streng sein, da sonst der Informationsaustausch nicht durchgeführt werden kann.
