IEC 61158-4-21-2010 Industrial communication networks - Fieldbus specifications - Part 4-21 Data-link layer protocol specification - Type 21 elements《工业通信网络.现场总线规范.第4-21部分 数据链路层协议规范.21型元件》.pdf

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1、 IEC 61158-4-21 Edition 1.0 2010-08 INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE Industrial communication networks Fieldbus specifications Part 4-21: Data-link layer protocol specification Type 21 elements Rseaux de communication industriels Spcifications des bus de terrain Partie 4-21: Spcification

2、du protocole de la couche de liaison de donnes Elments de Type 21 IEC 61158-4-21:2010 THIS PUBLICATION IS COPYRIGHT PROTECTED Copyright 2010 IEC, Geneva, Switzerland All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means

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4、lease contact the address below or your local IEC member National Committee for further information. Droits de reproduction rservs. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que ce soit et par aucun procd, lectronique ou mcaniq

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6、z le Comit national de la CEI de votre pays de rsidence. IEC Central Office Tel.: +41 22 919 02 11 3, rue de Varemb Fax: +41 22 919 03 00 CH-1211 Geneva 20 infoiec.ch Switzerland www.iec.ch About the IEC The International Electrotechnical Commission (IEC) is the leading global organization that prep

7、ares and publishes International Standards for all electrical, electronic and related technologies. About IEC publications The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC. Please make sure that you have the latest edition, a corrigenda or an amendment might have be

8、en published. Useful links: IEC publications search - www.iec.ch/searchpub The advanced search enables you to find IEC publications by a variety of criteria (reference number, text, technical committee,). It also gives information on projects, replaced and withdrawn publications. IEC Just Published

9、- webstore.iec.ch/justpublished Stay up to date on all new IEC publications. Just Published details all new publications released. Available on-line and also once a month by email. Electropedia - www.electropedia.org The worlds leading online dictionary of electronic and electrical terms containing

10、more than 30 000 terms and definitions in English and French, with equivalent terms in additional languages. Also known as the International Electrotechnical Vocabulary (IEV) on-line. Customer Service Centre - webstore.iec.ch/csc If you wish to give us your feedback on this publication or need furth

11、er assistance, please contact the Customer Service Centre: csciec.ch. A propos de la CEI La Commission Electrotechnique Internationale (CEI) est la premire organisation mondiale qui labore et publie des Normes internationales pour tout ce qui a trait llectricit, llectronique et aux technologies appa

12、rentes. A propos des publications CEI Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu. Veuillez vous assurer que vous possdez ldition la plus rcente, un corrigendum ou amendement peut avoir t publi. Liens utiles: Recherche de publications CEI - www.iec.ch/searchpub La recherche

13、avance vous permet de trouver des publications CEI en utilisant diffrents critres (numro de rfrence, texte, comit dtudes,). Elle donne aussi des informations sur les projets et les publications remplaces ou retires. Just Published CEI - webstore.iec.ch/justpublished Restez inform sur les nouvelles p

14、ublications de la CEI. Just Published dtaille les nouvelles publications parues. Disponible en ligne et aussi une fois par mois par email. Electropedia - www.electropedia.org Le premier dictionnaire en ligne au monde de termes lectroniques et lectriques. Il contient plus de 30 000 termes et dfinitio

15、ns en anglais et en franais, ainsi que les termes quivalents dans les langues additionnelles. Egalement appel Vocabulaire Electrotechnique International (VEI) en ligne. Service Clients - webstore.iec.ch/csc Si vous dsirez nous donner des commentaires sur cette publication ou si vous avez des questio

16、ns contactez-nous: csciec.ch. IEC 61158-4-21 Edition 1.0 2010-08 INTERNATIONAL STANDARD NORME INTERNATIONALE Industrial communication networks Fieldbus specifications Part 4-21: Data-link layer protocol specification Type 21 elements Rseaux de communication industriels Spcifications des bus de terra

17、in Partie 4-21: Spcification du protocole de la couche de liaison de donnes Elments de Type 21 INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE XE ICS 25.04.40; 35.100.20; 35.110 PRICE CODE CODE PRIX ISBN 978-2-88912-860-0 Registered trademark of the International

18、 Electrotechnical Commission Marque dpose de la Commission Electrotechnique Internationale Warning! Make sure that you obtained this publication from an authorized distributor. Attention! Veuillez vous assurer que vous avez obtenu cette publication via un distributeur agr. 106 61158-4-21 CEI:2010 SO

19、MMAIRE AVANT-PROPOS 110 INTRODUCTION . 112 1 Domaine dapplication 114 1.1 Gnralits 114 1.2 Spcifications 114 1.3 Procdures 114 1.4 Applicabilit . 114 1.5 Conformit 115 2 Rfrences normatives . 115 3 Termes, dfinitions, symboles et abrviations . 115 3.1 Termes et dfinitions du modle de rfrence . 115 3

20、.2 Termes, dfinitions et conventions des services 117 3.3 Termes et dfinitions communs . 118 3.4 Symboles et abrviations 122 4 Vue densemble du protocole de liaison de donnes . 123 4.1 Gnralits 123 4.2 Vue densemble du contrle daccs au support physique . 123 4.3 Service pris en charge partir de la c

21、ouche physique . 124 4.4 Architecture DLL . 124 4.5 Type de donnes . 127 4.6 Paramtres et variables locaux . 130 5 Structure gnrale et codage 147 5.1 Vue densemble . 147 5.2 Structure et codage de MAPDU . 147 5.3 Structure, codage et lments de trame MAC commune 147 5.4 Ordre dmission des bits 158 5.

22、5 DLPDU non valide . 158 6 Structure et procdure de DLPDU 158 6.1 Gnralits 158 6.2 Champ commun aux DLPDU . 159 6.3 Transfert de donnes DL . 159 6.4 Transfert de DL-SPDATA (Donnes sporadiques de DL) . 163 6.5 Messages de Contrle du Rseau . 165 7 Elments de procdure de DLE 171 7.1 Structure globale .

23、 171 7.2 Machine protocolaire DL (DLPM) . 172 7.3 Protocole de gestion DLL 181 8 Constantes et codes derreur 214 8.1 Gnralits 214 8.2 Constantes 214 8.3 Codes derreur de la couche Liaison de donnes . 216 Bibliographie . 217 Figure 1 Relations entre DLSAP, adresses DLSAP et adresses DL de groupe . 11

24、9 Figure 2 Interaction des primitives de PhS avec une DLE 124 61158-4-21 CEI:2010 107 Figure 3 Architecture de la couche de liaison de donnes 127 Figure 4 Format de trame MAC commune pour la DLPDU de Type 21 . 148 Figure 5 Format de trame MAC pour dautres protocoles 148 Figure 6 Champs version et lo

25、ngueur . 150 Figure 7 Champ DST_addr 151 Figure 8 Champ SRC_addr 152 Figure 9 Champ Contrle de trame 152 Figure 10 Champ Extension . 155 Figure 11 Champ DSAP . 156 Figure 12 Champ Point daccs de service dorigine 156 Figure 13 Longueur des informations de masque de groupe et dextension 157 Figure 14

26、Champ option de masque de groupe 158 Figure 15 Champ commun aux DLPDU 159 Figure 16 Construction dune DLPDU de DT 160 Figure 17 Structure dune DLPDU de DT 160 Figure 18 Structure de DLPDU de SPDT 163 Figure 19 Structure de DLPDU NCM_LA 165 Figure 20 Structure et lments de DLL . 172 Figure 21 Diagram

27、me des transitions dtats de la DLPM. 175 Figure 22 Diagramme des transitions dtats de la DLM . 185 Tableau 1 Composants de la DLL 125 Tableau 2 Type de donnes UNSIGNEDn 128 Tableau 3 Type de donnes INTEGERn . 129 Tableau 4 Paramtres de configuration DLE 130 Tableau 5 Files dattente pour la prise en

28、charge du transfert de donnes . 131 Tableau 6 Variables de prise en charge de la gestion SAP 132 Tableau 7 Variables de prise en charge de la gestion des informations du dispositif 133 Tableau 8 Identifiant dentit DL 133 Tableau 9 Indicateurs de dispositif . 134 Tableau 10 Etat DLM . 134 Tableau 11

29、Identifiant unique de dispositif . 134 Tableau 12 Identifiant unique de dispositif connect au Port R1. 135 Tableau 13 Identifiant unique de dispositif connect au Port R2. 135 Tableau 14 Adresse MAC 135 Tableau 15 Informations de port 136 Tableau 16 Version de protocole 136 Tableau 17 Type de disposi

30、tif 137 Tableau 18 Description de dispositif 137 Tableau 19 Nombre de sauts . 137 Tableau 20 Variables de prise en charge des informations de gestion du rseau . 138 Tableau 21 Topologie 138 Tableau 22 Nombre de collisions . 139 108 61158-4-21 CEI:2010 Tableau 23 Nombre de dispositifs 139 Tableau 24

31、Nombre de changements de topologie . 139 Tableau 25 Heure du dernier changement de topologie . 139 Tableau 26 UID de dispositif RNMP . 140 Tableau 27 UID de dispositif RNMS . 140 Tableau 28 UID du dispositif LNM pour le port R1 140 Tableau 29 UID du dispositif LNM pour le port R2 141 Tableau 30 Indi

32、cateurs de rseau 141 Tableau 31 Variables et compteur de prise en charge de la gestion des informations de trajets 143 Tableau 32 Nombre de sauts dans le sens du Port R1 . 144 Tableau 33 Nombre de sauts dans le sens du Port R2 . 144 Tableau 34 Port R prfrentiel . 144 Tableau 35 Port R de destination

33、 . 145 Tableau 36 Nombre dEntres sur le rseau. 146 Tableau 37 Horodatage de lEntre sur le rseau . 146 Tableau 38 Nombre de sorties du rseau . 146 Tableau 39 Horodatage de la Sortie du rseau 146 Tableau 40 Version et Longueur 150 Tableau 41 Identifiant dentit DL de destination 151 Tableau 42 Identifi

34、ant dentit DL dorigine 152 Tableau 43 Contrle de trame 153 Tableau 44 Extension 155 Tableau 45 Point daccs de service de destination . 156 Tableau 46 Point daccs de service dorigine 157 Tableau 47 Paramtres de DLPDU de DT 161 Tableau 48 Primitives changes entre un utilisateur DLS et une DLE pour env

35、oyer une DLPDU de DT 162 Tableau 49 Primitives changes entre un utilisateur DLS et des DLE pour recevoir une DLPDU de DT 163 Tableau 50 Paramtres de DLPDU de SPDT . 164 Tableau 51 Primitives changes entre un utilisateur DLS et des DLE pour envoyer une DLPDU de SPDT 164 Tableau 52 Primitives changes

36、entre un utilisateur DLS et des DLE pour recevoir une DLPDU de SPDT 165 Tableau 53 Paramtres de DLPDU NCM_LA 166 Tableau 54 Paramtres de DLPDU NCM_AT . 167 Tableau 55 Paramtres de DLPDU NCM_LS 168 Tableau 56 Paramtres de DLPDU NCM_RS . 169 Tableau 57 Paramtres de DLPDU NCM_AR . 170 Tableau 58 Primit

37、ives changes entre DLPM et utilisateur DLS . 173 Tableau 59 Paramtres changs entre DLPM et utilisateur DLS . 173 Tableau 60 Primitives changes entre DLPM et DLM . 174 Tableau 61 Paramtres utiliss avec des primitives changes entre DLPM et DLM 175 Tableau 62 Table dtats DLPM . 176 61158-4-21 CEI:2010

38、109 Tableau 63 Table des fonctions DLPM . 180 Tableau 64 Primitives changes entre DLM et utilisateur DLS 182 Tableau 65 Paramtres utiliss avec des primitives changes entre DLM et utilisateur DLS 183 Tableau 66 Primitives changes entre DLM et DMAC 183 Tableau 67 Paramtres utiliss avec des primitives

39、changes entre DLM et DMAC . 184 Tableau 68 Primitives changes entre DLM et DPHY . 184 Tableau 69 Paramtres utiliss avec des primitives changes entre DLM et DPHY 184 Tableau 70 Table dtats DLM . 187 Tableau 71 Table des fonctions DLM . 212 Tableau 72 Constantes de DLL 215 Tableau 73 Codes derreur de

40、DLL de Type 21 216 110 61158-4-21 CEI:2010 COMMISSION LECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE _ RSEAUX DE COMMUNICATION INDUSTRIELS SPCIFICATIONS DES BUS DE TERRAIN Partie 4-21: Spcification du protocole de la couche de liaison de donnes Elments de Type 21 AVANT-PROPOS 1) La Commission Electrotechnique Inter

41、nationale (CEI) est une organisation mondiale de normalisation compose de lensemble des comits lectrotechniques nationaux (Comits nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de favoriser la coopration internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de llectricit et de llect

42、ronique. A cet effet, la CEI entre autres activits publie des Normes internationales, des Spcifications techniques, des Rapports techniques, des Spcifications accessibles au public (PAS) et des Guides (ci-aprs dnomms “Publication(s) de la CEI“). Leur laboration est confie des comits dtudes, aux trav

43、aux desquels tout Comit national intress par le sujet trait peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent galement aux travaux. La CEI collabore troitement avec lOrganisation Internationale de Normalisation (ISO), se

44、lon des conditions fixes par accord entre les deux organisations. 2) Les dcisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques reprsentent, dans la mesure du possible, un accord international sur les sujets tudis, tant donn que les Comits nationaux de la CEI intresss sont reprs

45、ents dans chaque comit dtudes. 3) Les Publications de la CEI se prsentent sous la forme de recommandations internationales et sont agres comme telles par les Comits nationaux de la CEI. Tous les efforts raisonnables sont entrepris afin que la CEI sassure de lexactitude du contenu technique de ses pu

46、blications; la CEI ne peut pas tre tenue responsable de lventuelle mauvaise utilisation ou interprtation qui en est faite par un quelconque utilisateur final. 4) Dans le but dencourager luniformit internationale, les Comits nationaux de la CEI sengagent, dans toute la mesure possible, appliquer de f

47、aon transparente les Publications de la CEI dans leurs publications nationales et rgionales. Toutes divergences entre toutes Publications de la CEI et toutes publications nationales ou rgionales correspondantes doivent tre indiques en termes clairs dans ces dernires. 5) La CEI elle-mme ne fournit au

48、cune attestation de conformit. Des organismes de certification indpendants fournissent des services dvaluation de conformit et, dans certains secteurs, accdent aux marques de conformit de la CEI. La CEI nest responsable daucun des services effectus par les organismes de certification indpendants. 6) Tous les u