GB-9469.7-1988.pdf
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1、中华 人 民共和 国国家标 准 分散型过程控制系统用工业过程数据公路 MA C 一 物理层接口规范 UDC 8 1 . 3 2 : 2 1 一 5 0 3 GB 9 4 6 9 . 7 ee 8 8 P mc c ss d a t ah i g b w a y , t y p eC 口R O WA YC ) . ford is t r 比 诚 c dp r o c e .c o n 廿 o l s y s t e m s MA C 一 p 五 y sic. I l a y c r 加 t e r fa c e s p e c 价 c a ti o n 本标准等效采用国 际电 工委 员会标准IE
2、Cg 郊 分散型过程控制系统 用工业过 程数据公路 ). 1 主题内容与适用范围 本标准规定了 本部分与G B 梢2 层 MA C子层和物理层之间的接口. 9 4 69的其它部分以及与L A N规范之间的 关系见图1 . 一|1|1| 用户 - -一一粇 . . .一. . . . . .,- . . . . 分 , .一一第3 部分 第 2层 PLC P R O 货 Y桩路控制子层 致据链璐公路层 MA C 姚体送取控侧子层 第 4部分 一一第 5 部分 第 石部分 第1 0 部分 策 1 层 抽 合层 _ _ 一 少 些 一 一 一一 ! 一 一一 一一第7 部分 第 8部分 一一 第8部
3、分 第 0层 一 一 一 一一一 一一 一 -一一 一 第 9 部分 图 1 与L A N模型的关系 本标准适用于分散型过程控制系统用工业过程数据公路. Z MA G物理层接口 服务规范 2. 1 物理层服务综述 2. 1 , 1 物理层提供服务的一般描述 这些条非形式地描述了由 物理层提供的 服务.这些 服务用于MA C符号的发送和接收, 每个都 用一个MA C符号周期。这些服务联合起来提供了 一种方法,使得协同的MA C实体能通过共享通信 媒体来协调它们的发送和交换信息. 1 1 .2 服务说明使用的 模型 参见G B9 4 69)附录A的参考文献 1 . 2. 1 .3 交互作用概况 与
4、符号发送和接收有关的原语是: P H Y 一 D A T A . re q u e s t 和 P H Y 一 D A T A .i n d i c a t i o n . P H Y 一 D A T A reques t 原语传给物理层,请求把一个符号放到局域网的通信媒休上.每个MA C 符号周期只接受一个这样的请求. 国 家机械工业委员会1 , 88一 0 5-12批准 1 9 8 9-0 1 一 0 1 实施 1 0 7 GB 9 4 6 9 . 7 - 8 8 P H Y - D A T A . i n d i c a t i o n 来自 物理层.表示从媒体上接收到一个MA C符号.
5、 2 . 1 . 4 基本服务和选择 在所有的实现中 都要求全部的P H Y - D A T A服务,而其中两个P H Y - D A T A原语却是必须具备 的。 2 . 2 与物理层实体交互作用的细节 本条详细描述与物理层服务有关的原语和参数.应该注意,这些参数是抽象说明的. 参数规定了 必 须为接收 ( MA C或物理)层实体可利用的信息.在利用这些信息的方法中, 不限制具体的实现. 2 . 2 . 1 P HY - DA T A. r e q u e s t 2 . 2 . 1 . 1 功能 本原语是MA C符号传送服务的服务请求原语. 2 . 2 . 1 . 2 语义 本原语提供参数
6、如下: P H Y - D A T A .r e q u e s t ( M A C 符 号 ) M人 C符号可以是下述符号之一: a . z e r o -对应二进制的。 ; b . o n e 一对应二进制的1 d a t a 是z e r o 和o n e 的 集合名; c . n o n - d a t a 一一在定界符中使用, 并总是成对发送, 在八位位组中总是有如下形式: n o n - d a t a n o n - d a t a d a t a n o n - d a t a d a t a d a t a d a t a ; d . p a d - i d l e 发送一个
7、前导码/ 帧间空闲信号 ( 前导码是1 和0 的物理层实体序列) ; c . s ile n c 一发 送一个MA C符号 周期的 静止. 静止定义为无载波. 2 . 2 . 1 . 3 产生条件 本原语从MA C子层传到物理层.请求在局域网媒体上发送所规定的符号.每当MA C子层从 物理层接收到 P H Y - D A T A . i n d i c a t i o n时.则 P H Y - D A T A . r e q u e s t 原语应传到物理层.在 P H Y - D A T A in d i c a t i o n 和后面的P H Y - D A 丁 A .r e q u c
8、s t 之间 应有与实现 有关的 恒定相位关系,这由 MA C决定. 2 . 2 . 1 . 4 接收效果 物理层收到本原语之后,使用与局域网媒体相适应的发信技术对符号进行编码和发送.物理层用 本地定义的证实原语来通知收到了 该原语. 2 . 2 . 1 . 5 限制 p a d - i d l e 符号,它们的集合称作前导码,在每一MA C帧开始时发送 。它是接收器的练习 信 号。同时又在两个连续帧之间提供了 一个非零的最小分隔, 但它受到如下限制: 源发站必须发送八 位位组最少倍数的p a d - i d l e 。使得它们的持续时间至少为8 p s ,同时在完成所 要求的最后一个八位位组
9、的发送之后,到发送第一个帧定界符之前,还可以 ( 不是必须)发送更多 p a d - i d l e 符号的八位位组. n o n - d a t a符号仅在帧定界符中使用,它们总是成对出现,帧定界符的符号序列应是: n o n - d a t a n o n - d a t a d a t a n o n - d a t a n o n - d a t a d a t a d a t a d a t a ,这里每个d a t a 符号既可是符号 z e r o 也可是符号o n e . 当d a t a 符号在帧定界符之间发送时。发送的d a t a 符号数目 总是8 的倍数.在八个符号的帧
10、定界 符序列中的d a t a 符号不包括在内 ( 即只有完整的d a t a 符号的八位位组才可在帧定界符之间发送) . 当p a d - i d le 符号在帧 定界符之间发送时. 被发送的p a d - id le 符号的 数目 必须是8 的 倍数. p a d - id le 符号八位位组和d a t a 符号八位位组总是被帧定界符八位位组或一系列的s i l e n c e 符号或两者共同分开 ( 即p a d - i d l e 八位位组和d a t a 八位位组不能互相混合) . 1 0 8 GB 9 4 6 9 . 7 - 8 8 _一 -一一一一 一一- -一 -一一 甲 -
11、一一 一- 一.一 一- 在P H Y - D A T A .in d ic a t i o n 和P H Y - D A T A .r e q u e s t 原语 之间 与 实 现 有 关的 恒定 相 位 关系的 波动 不得大于 2 %. 2 . 2 . 1 .6 附注 这 个 请 求 的 证 实 怂 一 种 定 时 证 实 。 每 发 送 一 个M A C 符 号 周 期 只 能 作出 一次 . 因 些 , 该 请 求 也 只 能每发送一个MA C符号周期重复一次. 2 . 2 . 2 P HY-DATA. i n d i c a t i o n 2 . 2 . 2 . 1 功能 本原语
12、是符号传送服务的指示原语一 2 . 2 . 2 . 2 语义 本原语提供参数如下: P HY - DA T A. i n d i c a t i o n ( MAC符号) MA C符号可以是下述符号之一: z e r o 对应二进制的。 ; o n e 对应二进制的1 ; n o n - d a t a 定界符中 使用.总是成对地发送; p a d - i d l e 对应一个MA C符号周期,在此期间收到前导码/帧间空闲.并作为一个o n e 氏b.心 d . 来报告; 。 .s i le n c e 对应于一个接收到静止 ( 或伪静止)的MA C符号周期; f . b a d - s ig
13、 n a l 对应于一个MA C 符号周期,在此期间 收到一个不适当的发 信,或与实现有 关的接收器检出 错误 ( 参见G B 9 4 6 9 . 8 ) . 2 . 2 . 2 .3 产生条件 本原语从物理层传到MA C子层.表示从局域网媒体上收到一个被说明的 符号. 2 . 2 . 2 .4 接收效果 MA C子层实体接收到本原语的效果在G B 9 4 6 9 .6 定义,如果在帧接收期间,即MA C收到结束 定界符之前收到了b a d - s i g n a l 符号. 则MA C 将它作为出 错且终止该帧, 2 . 2 . 2 .5 附注 本指示原语是一种 定时指示, 每接收 一个MA
14、 C符号周期只能作出 一次,因 而也只能在 每接收 ,一 个MA C 符号周期重复一次. 每欠 传送是以p a d - i d l e 符号开始,可以预料这些符号中的 一些内 容 ( 但不是全部) .在发送和接 收 站之间 要损失掉,因此报告为s i l e n c e . 当 物理层将连续的p a d - i d l e 编码为一个, v i t a 和z e r o 序列时, 允许接收器将这发送的p a d - i d l e 序 列译码为o n e 和z e r o 序列,并按此报告给MA C实体.换句话说。接收器本身无需具有检测和报告 p a d - id le 的 能力, 相反它可以
15、 象d a t a 一样报告相应信号. 在没有差错和碰撞的发送里,除上述两种作为p a d - i d l e 发送的符号外,其余报告的符号序列都 与 有关的P H Y - D A T A .r e q u e s t 发送的符号序列一样. 3 MA C 一 物理层接口实现规范 3 . 1 术语 ,规范 所用的模型参见G B 9 4 6 9 . 1 附录A中 的参考文献1 1 , 1 2 和1 3 . 3 . 2 交互作用综述 3 . 2 . 1 至P H Y实体的信号 下列信号源于MA C实体: 1 0 9 GB 9 4 6 9 . 7 - 8 8 P S C O 物理发送码加权0 P S
16、C I - 物理发送码加权 1 P S C 2 物理发送码加权2 P S T 物理发送定时 P L D 物理线路拆接 P P S 物理主信号源 3 . 2 . 2 至MA C实体的信号 下列信号源于P H Y实体: P R O 物理接收码加权0 P R 1 物理接收码加权 1 P R 2 物理接收码加权2 P R T -物理接收定时 P WS 物理监视状态 3 . 3 MA C实体一 物理实体接口 信号的详细规范 3 . 3 . 1 物理发送信号 ( P S C O , P S C 1 . P S C 2 ) 方向: 至P H Y实体. 物理发送编码信号执 行P H Y - D A T A .
17、r e q u e s t 原语所采用的 可能 值. 3 . 3 . 1 . 1 物理发送编码 组成物理发送信号的基本信号是: P S C O 物理发送码加权0 P S C I 一一物理发送码加权 1 P S C 2 物理发送码加权2 在物理发送定时 ( P S T )信号从 O N转换到O F F时.根据表 1 ,对于当前 MA C符号周期物理 发 送信号的 编码值定义了P H Y - D A T A .r e q u e s t 原 语的 值. 表 1 物理发送编码 P H Y .r e q u c s t 值 物理发送编码 s i l e n c e p a d - i d l e n
18、o n - d a t a Z er 0 0nC P S C 2 P S CI P S C O 0 0 x 0 1 x 1 0 x 1 1 0 1 1 1 b a d - s ig n a l不用 1 - 0N 0 -O F F X 一无意义 3 . 3 . 1 . 2 要水 , .所有物理发送原子信号 ( P S C O , P S C 1 , P S C 2 )在物理发送定时 ( P S T )信号从 O N到 O F F转换时,应当有效; b . MA C实体改变物理发送原子信号 ( P S C O , P S C 1 , P S C 2 )的状态必须与物理发送定时 护S T )信号从O
19、 F F 到O N的转换同步; c .物理发送原子信号 ( P S C O , P S C I , P S C 2)在开路接收器上的状态应是O F F . 3 . 3 . 2 物理接收信号 ( P R C O , P R C I , P R C 2 ) 1 1 0 GB 9 4 6 9 . 7 - 8 8 方向:来自P H Y实体. 物理接收编码信号执行P H Y - D A T A .i n d i c a ti o n 原语所采用的可能值. 3 . 3 . 2 . 1 物理接收编码 组成物理接收信号的 原子信号是: P R C O - 物理接收编码加权0 P R C l - 物理接收编码加
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