西門子PLC模塊6ES7288-1ST30-0AA1

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    串行通信基礎(chǔ)知識(shí)

    1. 異步通信的字符信息格式

    工業(yè)通信中廣泛地使用串行數(shù)據(jù)通信,串行通信是以二進(jìn)制的位(bit)為單位的方式,每次只傳送一位,少只需要兩根線(雙絞線)就可以連接多臺(tái)設(shè)備,組成控制網(wǎng)絡(luò)。

    在串行通信中,接收方和發(fā)送方的額定傳輸速率雖然相同,雙方實(shí)際的傳輸速率之間總是有一些微小的差別。如果不采取措施,在連續(xù)傳送大量的信息時(shí),將會(huì)因積累誤差造成發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)錯(cuò)位,使接收方收到錯(cuò)誤的信息。為了解決這一問題,需要使發(fā)送過程和接收過程同步。按同步方式的不同,串行通信分為異步通信和同步通信。

    異步通信采用字符同步方式,其字符信息格式如圖6-1所示,發(fā)送的字符由一個(gè)起始位、7個(gè)或8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)奇偶校驗(yàn)位(可以沒有)和停止位(1位或2位)組成。通信雙方需要對(duì)采用的信息格式和數(shù)據(jù)的傳輸速率作相同的約定。接收方檢測(cè)到停止位和起始位之間的下降沿后,將它作為接收的起始點(diǎn),在每一位的中點(diǎn)接收信息。由于一個(gè)字符信息格式包含的位數(shù)不多,即使發(fā)送方和接收方的收發(fā)頻率略有不同,也不會(huì)因?yàn)閮膳_(tái)設(shè)備之間的時(shí)鐘周期的積累誤差而導(dǎo)致信息的發(fā)送和接收錯(cuò)位。異步通信傳送的附加非有效信息較多,傳輸效率較低,但是隨著通信速率的提高,可以滿足控制系統(tǒng)通信的要求,PLC一般采用異步通信。

    奇偶校驗(yàn)用來(lái)檢測(cè)接收到的數(shù)據(jù)是否出錯(cuò)。如果*的是偶校驗(yàn),發(fā)送方發(fā)送的每一個(gè)字符的數(shù)據(jù)位和奇偶校驗(yàn)位中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)。如果數(shù)據(jù)位包含4個(gè)“1”,奇偶校驗(yàn)位將是0如果數(shù)據(jù)位包含5個(gè)“1”,奇偶校驗(yàn)位將是1。這樣可以保證數(shù)據(jù)位和奇偶校驗(yàn)位中“1”的個(gè)數(shù)為偶數(shù)。

    接收方對(duì)接收到的每一個(gè)字符的奇偶性進(jìn)行校驗(yàn),可以檢驗(yàn)出傳送過程中的錯(cuò)誤。如果選擇不進(jìn)行奇偶校驗(yàn),傳輸時(shí)沒有校驗(yàn)位,不進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。

    2. 單工與雙工通信

    單工通信方式只能沿單一方向傳輸數(shù)據(jù),雙工通信方式的信息可以沿兩個(gè)方向傳送,每一個(gè)站既可以發(fā)送數(shù)據(jù),也可以接收數(shù)據(jù)。雙工方式又分為全雙工方式和半雙工方式。

    全雙工方式數(shù)據(jù)的發(fā)送和接別用兩組不同的數(shù)據(jù)線傳送,通信的雙方都能在同一時(shí)刻接收和發(fā)送信息(見圖6-2)。

    半雙工方式用同一組線接收和發(fā)送數(shù)據(jù),通信的雙方在同一時(shí)刻只能發(fā)送數(shù)據(jù)或只能接收數(shù)據(jù)(見圖6-3)。通信方向的切換過程需要一定的延遲時(shí)間。

    3. 傳輸速率

    在串行通信中,傳輸速率(又稱波特率)的單位為波特,即每秒傳送的二進(jìn)制位數(shù),其符號(hào)為bit/s或bps。不同的串行通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率差別大,有的只有數(shù)百bit/s,高速串行通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率可達(dá)1Gbit/s或高。




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  • 詞條

    詞條說明

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