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工业现场总线技术基础知识常见术语浅析(串行并行、同步异步等)

https://m.toutiao.com/is/N361F8c/?=通信里的黑话 


通信里面经常用到的黑话,也有人叫专业术语,不了解这些黑话的一听就懵逼了!今天就以讲解这些术语带大家了解下通信的基础知识!

1. 并行通信和串行通信

并行通信

如果一组数据的各个数据(位)在多条线上同时传输,则这种传输方式称为并行通信。举例一个字节的8个位置,在8条电线上同时传输!最简单的理解就是PLC的IO接线,一根线对应一个信号!

并行通信

特点:速度快,抗干扰能力强,适用于近距离传输,成本高(需要很多根线)。

串行通信

串行通信使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度,只需要少数几条线就可以在系统之间实现信息交换。举例一个字节的8位,在一根线上,相隔1毫秒发送一个(位)的信号,8毫秒把这个字节的信号传输完成。RS-232/RS-485就是串行通信的代表!

串行通信

2. 同步异步传输

两者区别就像领导给你分配任务,同步传输就是领导叫你去开会,你没听到,领导就一直叫你;异步就是领导跟你说开会,然后就走了,不管你听没听到!

同步传输

将很多个字符组成一组,这个组里的字符一个接一个连续发送,但是每组信息的开始要加上同步字符,如果没有信息要传输,则要填上空字符,同步传输是连续的,不允许有间隙!接收方收到同步字符就开始接收下面连续发送的字符!

同步传输

异步传输

数据被分成一个一个组传输,发送方可以在任何时刻发送,接收方也不知道数据什么时候到达。为了防止不知道数据什么时候到达,通信协议里会在开始时以一个开始位作为信号,结束时以一个结束位停止传输!

异步传输

这两个区别是同步传输是只要检测到开始同步的字符,下面就连续不断地接收信号,发送和接收是同时的连续的,直到数据传输完成!

异步传输是发送方发送每个位都需要开始位和停止位,并且是发送方只管发送,接收方只管接收,接收方只要检测到开始位就开始接收,停止位停止接收!

3. 数据传输方向,单工方式、半双工方式、全双工方式;

单工方式

一根线,只往一个方向发数据;

半(双工)方式

一根线,可以发送也可以接收,两个方向都可以发送;

全双工方式

两根线,一根发送,一根接收,两根线分别是两个不同的传输方向;

数据传输方向模式

4. 双绞线

由两根互相缠绕在一起的带绝缘层电线组成一个小双绞线,很多根小双绞线组成双绞线电缆;

一组小双绞线有两根线,一根是发送数据一根是接收数据,也就是全双工传输方式,两根线传输方向相反,又是紧密缠在一起,所以互相抵消辐射出来的电波,有效降低信号干扰程度!

双绞线

5. 同轴电缆

同轴电缆由里到外分为4 层: 中心铜线(单股的实心线或多股绞合线)、塑料绝缘体、网状导电层和电线外皮。中心铜线和网状导电层形成电流回路。有很好的噪声抑制性!

分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆,(外形一样,电阻率不同)

基带同轴电缆

用于数字传输,广泛应用于有线和无线电视或某些局域网。

宽带同轴电缆

用于模拟传输,加模拟放大器远距离传输,用于宽带网络。现在多被光纤替代!

同轴电缆

6. 光纤

光导纤维,一种玻璃或塑料制成的纤维,传输原理是光的(全)反射。

分为单模光纤和多模光纤

单模:

光纤芯径小,只能使用一种激光为光源传输。但是优点是适合远距离传输。

多模:

光纤,允许不同模式的光在一根光纤上传输,芯径大,光源种类多,损耗也就大,适于中短距离传输。

光纤传输

7. 奇偶校验

奇校验

就是让原有数据序列中(包括要加上的一位) 1的个数为奇数。例如:1000110 ( 0 ),你必须添 0,这样原来有3个1 已经是奇数了,所以你添上0之后1的个数还是奇数个。

偶校验

就是让原有数据序列中(包括要加上的一位)1 的个数为偶数。 例如1000110 ( 1 ),你就必须加 1了,这样原来有3个1,要想以1的个数为偶数就只能添1 。一般在同步传输方式中常采用 校验,而在异步传输方式中常采用(偶)校验。

奇偶校验在通信时候用的比较多,下面图片示我以前用的和KUKA机器人通信的程序号校验程序。

奇偶校验程序

8. 冗余数据校验

冗余数据校验是实行差错检验的一种简单办法。 发送者针对每条报文都发送两次,由接收者根据这两次收到的数据是否一致来判断本次通信的有效性。当然,采用这种方法每条报文都要花两倍的时间进行传输,在传送短报文时经常会用到它。许多红外线控制器就使用这种方法进行差错检验

上面这些术语的浅析,有助于下面更深入的通信方式讲解的理解,毕竟通信参数里一般都有这些术语,不了解的话很难理解参数的意义,也就不会设置参数了!

感觉有用的朋友关注我,我会持续给大家输出一些实用的工控经验!

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