為了保證通信的正常進(jìn)行，除需具備良好、可靠的通信通道外，還需要通信各方遵守共同的協(xié)議，才能保證高效、可靠的通信。通信協(xié)議一般采用分層設(shè)計(jì)的方法。各層相互獨(dú)立，通過接口發(fā)生聯(lián)系。對(duì)某層協(xié)議的修改不會(huì)影響其他層。

  國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)提出了開放系統(tǒng)互連參考模型OSI(Open System Interconnection/Reference Model)。該模型規(guī)定了七個(gè)功能層，每層都使用自己的協(xié)議，其結(jié)構(gòu)如圖7-11所示。

  ①物理層(Physical) 它是網(wǎng)絡(luò)的最低層，規(guī)定了使用各種互連電路、電路功能、電氣特性及連接器的配置等。EIA 的RS-232C、RS-422/485口均同于物理層協(xié)議。

  ②數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link)數(shù)據(jù)鏈路層的任務(wù)是將可能有差錯(cuò)的物理鏈路改造成對(duì)于網(wǎng)絡(luò)層來說無差錯(cuò)的傳輸線路。它把輸入的數(shù)據(jù)組成數(shù)據(jù)幀，并在接收端檢驗(yàn)傳輸?shù)恼_性。若正確，則發(fā)送確認(rèn)信息;若不正確，則拋棄該幀，等待發(fā)送超時(shí)重發(fā)。

  ③ 網(wǎng)絡(luò)層(Network) 網(wǎng)絡(luò)層也稱分組層，它的任務(wù)是在網(wǎng)絡(luò)中傳輸分組。它規(guī)定了在網(wǎng)絡(luò)中如何傳輸分組。網(wǎng)絡(luò)層控制網(wǎng)絡(luò)上信息的切換和路徑的選擇，因此本層要為數(shù)據(jù)從源點(diǎn)到終點(diǎn)建立物理和邏輯的連接。

  ④傳輸層(Transport) 傳輸層的基本功能是從會(huì)話層接收數(shù)據(jù)，把它們傳到網(wǎng)絡(luò)層，并保證這些數(shù)據(jù)正確地到達(dá)目的地。該層控制端到端數(shù)據(jù)的完整性，確保高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，起到網(wǎng)絡(luò)層和會(huì)話層之間的接口作用。

  ⑤會(huì)話層(Session) 它控制一個(gè)通信會(huì)話進(jìn)程的建立或結(jié)束。該層檢查并確定一個(gè)正常的通信是否正在發(fā)生。如果沒有發(fā)生，該層必須在不丟失數(shù)據(jù)的情況下恢復(fù)會(huì)話，或根據(jù)規(guī)定，在會(huì)話不能正常發(fā)生的情況下終止會(huì)話。

  用戶之間的連接稱為會(huì)話。為了建立會(huì)話，用戶必須提供其希望連接的遠(yuǎn)程地址(會(huì)話地址)。會(huì)話雙方須彼此確認(rèn)，然后雙方按照共同約定的方式(如半雙工或全雙工)開始數(shù)據(jù)傳輸。

  ⑥表示層(Presentation) 表示層實(shí)現(xiàn)不同信息格式和編碼之間的轉(zhuǎn)換。常用的轉(zhuǎn)換方式：正文壓縮，如將常用的詞用縮寫字母或特殊數(shù)字編碼，消去重復(fù)的字符和空白等;提供加密、解密;不同計(jì)算機(jī)之間文件格式的轉(zhuǎn)換;不相容終端輸入、輸出格式的轉(zhuǎn)換等。

  ⑦應(yīng)用層(Application) 應(yīng)用層的內(nèi)容，要根據(jù)對(duì)系統(tǒng)的不同要求而定。它規(guī)定了在不同應(yīng)用情況下所允許的報(bào)文集合和對(duì)每個(gè)報(bào)文所應(yīng)采取的動(dòng)作。這一層負(fù)責(zé)與其他高級(jí)功能的通信，如分布數(shù)據(jù)庫和文件傳輸。

  PLC網(wǎng)絡(luò)的概述

  FP系列各種PLC中都配置通信功能，其應(yīng)用層遵守同一通信協(xié)議MEWTOCOL，為網(wǎng)絡(luò)用戶開發(fā)應(yīng)用軟件提供了方便。但不同子網(wǎng)其低層協(xié)議是不相同的。圖7-12表示了FR 系列的復(fù)合PLC網(wǎng)絡(luò)，它包括以太網(wǎng)、P-LINK、H-LINK、W-LINK、F-LINK、C-NET 等六種子網(wǎng)。

  在圖7-12中PLC及IBM-PC微型機(jī)都必須經(jīng)過相應(yīng)的通信單元才能接入某級(jí)子網(wǎng)，這些通信單元在圖中沒有畫出，它們主要有：

  P-LINK單元：PLC連入P-LINK網(wǎng)所用的通信單元;

  H-LINK單元：PLC連人H-LINK網(wǎng)所用的通信單元;

  W-LINK單元：PLC連入W-LINK網(wǎng)所用的通信單元;

  C-NW適配器：PLC及IBM-PC機(jī)連入C-ND網(wǎng)的通信適配器單元;

  遠(yuǎn)程I/O主單元：在組成遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)(F-LINK)時(shí)，在主PLC機(jī)架上使用的通信單元;

  遠(yuǎn)程I/O主單元：在組成遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)(F-LINK)時(shí)，在從PLC機(jī)架上使用的通信單元;

  FP11/O連接單元：把FP1連人遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)時(shí)使用的通信單元;

  以太網(wǎng)單元：把PLC連入ET-LAN網(wǎng)所使用的通信單元;

  IBM-PC微型機(jī)的各種網(wǎng)卡：把IBM-PC微型機(jī)連人各級(jí)子網(wǎng)的通信卡。