Chu kỳ bus (chu kỳ TDMA)
. . .
Hỡnh 2.16: Phương phỏp TDMA
Hỡnh 2.16 minh họa cỏch phõn chia thời gian cho cỏc trạm trong một chu k bus. ỳ Ngoài cỏc lỏt thời gian phõn chia cố đị nh cho cỏc trạm dựng trao đổi d liđể ữ ệ địu nh k ỳ (đỏnh số từ 1 t i N), thường cũn cú m t kho ng d tr dành cho vi c trao i d li u ớ ộ ả ự ữ ệ đổ ữ ệ bất thường theo yờu cầu, vớ dụ gửi thụng tin c nh bỏo, m nh l nh t c u hỡnh, d li u ả ệ ệ đặ ấ ữ ệ tham số, setpoint,...
Về nguyờn tắc, TDMA cú thể ự th c hi n theo nhi u cỏch khỏc nhau. Cú th phõn chia ệ ề ể thứ tự truy nh p bus theo v trớ s p x p c a cỏc tr m trong mạậ ị ắ ế ủ ạ ng, theo th tự địứ a ch , ỉ hoặc theo tớnh chất của cỏc hoạt động truyền thụng. Cũng cú thể kết h p TDMA v i ợ ớ phương phỏp chủ/tớ nhưng cho phộp cỏc trạm tớ giao tiếp trực tiếp. Cú hệ thống lại sử dụng một bức đ ện tổng hợp cú cấu trỳc giống như sơ đồi phõn chia th i gian trờn Hỡnh ờ 2.16 để cỏc trạm cú thể đọc và ghi dữ liệu vào phầ ươn t ng ng. ứ
2.4.4 Token Passing
Token là một bứ đ ệc i n ng n khụng mang dắ ữ liệu, cú cấu trỳc đặc biệt để phõn biệt với cỏc bức đ ện mang thụng tin nguồ được dựng tương tự như mội n, t chỡa khúa. M t ộ trạm được quyền truy nhập bus và gửi thụng tin đi chỉ trong thời gian nú được giữ token. Sau khi khụng cú nhu c u gầ ửi thụng tin, trạ đm ang cú token sẽ phải gửi tiếp tới một trạm khỏc theo một trỡnh t nh t nh. N u trỡnh t này ỳng v i trỡnh t sắự ấ đị ế ự đ ớ ự p x p ế vật lý trong một mạch vũng (tớch c c ho c khụng tớch c c), ta dựng khỏi ni m Token ự ặ ự ệ
Ring (chuẩn IEEE 802.4). Cũn n u trỡnh t ế ự được qui định ch cú tớnh ch t logic nh ỉ ấ ư ở cấu trỳc bus (vớ dụ theo thứ tự đị a ch ), ta núi t i Token Bus (chu n IEEE 802.5). Trong ỉ ớ ẩ mỗi trường hợ đềp u hỡnh thành một mạch vũng logic.
Trạ m 1 Trạ m 4 Trạ m 5 Trạ m 6 Trạ m 2 Trạ m 3 Token Rin g Token Trạm 3 Trạ m 4 Trạ m 5 Trạ m 6 Trạ m 1 Token Trạ m 2 Token Bus
Một trạm đang giữ token khụng những được quyền gửi thụng tin đi, mà cũn cú thể cú vai trũ kiểm soỏt sự ho t ng m t s trạ độ ộ ố ạm khỏc, vớ dụ ể ki m tra xem cú trạm nào xảy ra sự cố hay khụng. Cỏc tr m khụng cú token c ng cú kh năạ ũ ả ng tham gia ki m soỏt, vớ d ể ụ như sau một thời gian nhất định mà token khụng được đưa tiếp, cú thể do trạm đang giữ token cú vấ đền . Trong trường hợ đp ú, một trạm sẽ cú chức năng tạo một token mới. Chớnh vỡ vậy, Token Passing được xếp vào phương phỏp kiểm soỏt phõn tỏn. Trỡnh tự cũng như thời gian được quyền giữ token, thời gian phả ứng và chu kỳ bus tối n đa cú thể tớnh toỏn trước, do vậy phương phỏp truy nhập này cũng được coi là cú tớnh tiền định.
Token Passing cũng cú thể sử dụng k t h p v i phương phỏp ch /t , trong ú m i ế ợ ớ ủ ớ đ ỗ trạm cú quyền gi token là một trạm chủ, hay cũn ữ được gọi là trạm tớch cực. Phương phỏp kết hợp này cũn được gọi là nhiều chủ (Multi-Master), tiờu biểu trong h ệ PROFIBUS. Cỏc trạm chủ này cú thể là cỏc bộ đ ề i u khiển hoặc cỏc mỏy tớnh lập trỡnh, cũn cỏc trạm tớ (trạm khụng tớch cực) là cỏc thiết bị vào/ra phõn tỏn, cỏc thiết bị trường thụng minh. Mỗi trạm chủ qu n lý quyền truy nhậả p c a mộ ố ạm tớ ực thuộc, trong ủ t s tr tr khi giữa cỏc trạm chủ thỡ quyền truy nhập bus được phõn chia theo cỏch chuyển token. Tuy nhiờn, một trạ đm úng vai trũ là chủ ở đ õy khụng bắt buộc phải cú cỏc trạm tớ trực thuộc.
Master
(1)
Slave
(2)
(1) Token passin g g iữa các tr ạ m tích cự c
(2) Master/slave giữa m ộ t trạ m tích cực và mộ t số tr ạ m khơn g tích cực
Master Master Master Master
Slave Slave Slave
Hỡnh 2.18: Truy nhập bus kết hợp nhiều ch (Multi-Master) ủ
2.4.5 CSMA/CD
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) là một phương phỏp nổi tiếng cựng với mạng Ethernet (IEEE 802.3).
Nguyờn tắc làm việc
Theo phương phỏp CSMA/CD, mỗi trạ đềm u cú quyền truy nhập bus mà khụng cần một sự ểm soỏt nào. Phương phỏp được tiến hành như sau: ki