现场总线技术(3)

2-5 比较通信网络系统中的几种拓扑结构。

星型结构：在星形拓扑中，每个站通过点-点连接到中央节点，任何两站之间通信都通过中央节点进行。中央节点的结构显得比较复杂，对其要求较高。

环型结构：通过中继器进行点-点连接，构成一个封闭的环路。中继器接收前驱站发来的数据，发往后继站。链路是单向的，工作站需有较复杂的网路处理功能。

总线型结构：在总线拓扑中，传输介质是一条总线，工作站通过相应硬件接口接至总线上。一个站发送数据，所有其它站都能接收。

2-6 说明ISO/OSI协议模型的七层结构，每层的主要功能是什么？

ISO/OSI的7层参考模型包括：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

物理层主要是处理机械的、电气的和过程的接口，以及物理层下的物理传输介质等问题。

数据链路层的主要任务是加强物理层传输原始比特的功能，使之对网络层显现为一条无错线路。

网络层关系到子网的运行控制，其中一个关键问题是确定分组从源端到目的端如何选择路

由。

传输层的基本功能是从会话层接收数据，并且在必要时把它分成较小的单元，传递给网络层，并确保到达对方的各段信息正确无误。

会话层允许不同机器上的用户建立会话(session)关系。

表示层完成某些特定功能，例如用一种大家一致同意的标准方法对数据编码。

应用层包含大量人们普遍需要的协议。

2-7 物理层的接口有几种？请简要加以说明。

（1）RS-232C RS-232C是1969年由美国电子工业协会（EIA）修订的串行通信接口标准。它规定数据信号按负逻辑进行工作。以-5～-15V的低电平信号表示逻辑1，以+5～+15V的高电平信号表示逻辑0，采用25针的接插件，并且规定了最高传输速率为19.2kbit/s、最大传输距离为15m。

（2）RS-449为了进一步提高RS-232C的性能，特别是提高传输速率和传输距离，EIA于1977年公布了RS-449标准，并且得到了CCITT和ISO的承认。RS-449采用与RS-232C不同的信号表达方式，它的抗干扰能力更强，传输速率达到2.5Mbit/s，传输距离达到300m。另外，它还允许在同一通信线路上连接多个接收器。

（3）RS-485 RS-485扩展了RS-449的功能，它允许在一条通信线路上连接多个发送器和接收器（最多支持32个发送器和接收器），这个标准实现了多个设备的互连。它的成本很低，传输速率和通信距离与RS-449在同一数量级。

3-1 简述PROFIBUS总线网络的模型结构和协议类型。

PROFIBUS通信模型参照了ISO/OSI参考模型的第一层（物理层）和第二层（数据链路层），其中FMS还采用了第7层（应用层），另外增加了用户层。

1.PROFIBUS-DP通信协议定义了第1层、第2层和用户接口层，未定义第3～7层，这种精简的

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