nghiên cứu và thiết kế mạng rs 485

Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:1


GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Ngày nay với tốc độ phát triển nhanh của công nghệ vi điện tử kỹ thuật
truyền thông và công nghệ phần mềm. Trong những năm gần đây đã tạo ra sự
chuyển biến cơ bản trong hướng đi, mà được ứng dụng thực triển trong đời sống,
trong khoa học kỹ thuật mà công nghệ vi xử lí đem đến.Ví dụ như điều khiển một
toà nhà, các thiết bị sinh hoạt, tự động báo cháy v v…
Trong lĩnh vực tự động hoá công nghiệp từ đơn giản điều khiển trực tuyến
trên một đơn vị xử lý cho tới kết hợp của nhiều vi xử lý để điều khiển một hệ
thống phức tạp.Vậy với em là sinh viên của nghành tự động điều khiển với đề tài
được giao là "Nghiên cứu và thiết kế mạng RS485" để ứng dụng vào thực tế cho
công việc chuyên môn, em sẽ đi sâu vào phát triển và ứng dụng mạng RS485 để
phục vụ cho công việc chuyên môn của em (nói riêng) và trong nghành công
nghiệp (nói chung).
Với đề tài được giao là nghiên cứu và thiết kế mạng RS485 ứng dụng cho
đề tài ở đây là dùng phương pháp Master và Slave (chủ và tớ) đề tài phát triển
gồm:
1. Trạm chủ ( Master ) và hai trạm tớ (Slave ).
2. Trạm tớ 1 dùng để điều khiển Led thông qua đường truyền RS 485.
3. Trạm tớ 2 cũng giống như trạm tớ1 nhưng có thêm điều khiển động cơ.
- Đường truyền RS485 là chuẩn giao tiếp nối tiếp bất đồng bộ cân bằng
sử dụng điện áp chênh lệch đối xứng giữa hai đầu dây dẩn. Dùng mạng Half -
Duplex (bán song công) tức là tại một thời điểm bất kỳ trên dây truyền chỉ có thể
là một thiết bị hoặc là truyền hoặc là nhận.
- RS 485 cho phép 32 bộ truyền trên Bus tạo thành mạng cục bộ (mạng
Lan ).
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:2

PHẦN I
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương I: CHẾ ĐỘ TRUYỀN TẢI
I:Truyền bit song song và truyền bit nối tiếp.
1: Truyền bit song song :
- Phương pháp truyền bit song song được dùng phổ biến trong các bus nội
máy tính, bus giữ liệu, bus địa chỉ, bus điều khiển, tốc độ truyền tải phụ thuộc vào
số các kênh dẫn hay chính là độ rộng của bus song song.
VD: 8 bit, 16 bit, 32 bit hay 64 bit.
- Phương pháp truyền này chỉ hạn chế ở khoảng cách nhỏ, có yêu cầu rất
cao về thời gian và tốc độ truyền .
2: Truyền bit nối tiếp :
- Với phương pháp này từng bit được chuyển đi một cách tuần tự qua một
đường truyền duy nhất, tốc độ bit vì thế hạn chế, nhưng cách thực hiện lại đơn
giản, độ tin cậy của dữ liệu cao. Tất cả các mạng truyền thông đều sử dụng
phương pháp này .
II: Truyền đồng bộ và không đồng bộ.
- Sự phân biệt giữa chế độ truyền đồng bộ và không đồng bộ chỉ liên quan
tới phương thức truyền bit song song, vấn đề đặt ra ở đây là đồng bộ hoá giữa bên
gửi và bên nhận dữ liệu .
- Trong chế độ truyền đồng bộ các đối tác truyền thông làm việc theo cùng
một nhịp, tức với cùng tần số và độ lệch pha cố định có thể quy định một trạm có
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:3

vai trò tạo nhịp và dùng một đường dây riêng mang nhịp đồng bộ cho các trạm
khác .
- Với chế độ truyền không đồng bộ bên gửi và bên nhận không làm việc
theo một nhịp chung, dữ liệu trao đổi thường được chia thành từng nhóm 7 hoặc 8
bit gọi là ký tự, các ký tự được chuyển đi vào các thời điểm không đồng đều. Vì
vậy cần thêm 2 bit để đánh dấu khởi đầu và kết thúc cho mỗi 1 ký tự.

III: Truyền một chiều, hai chiều toàn phần và gián đoạn.
- Một đường truyền dữ liệu hoặc làm việc theo chế độ hai chiều toàn phần
hoặc hai chiều gián đoạn .
- Trong chế độ truyền một chiều, thông tin chỉ được truyền đi theo một
chiều, một trạm chỉ có thể đóng vai trò hoặc bên phát hoặc bên nhận thông tin
trong suốt quá trình giao tiếp.
- Chế độ truyền hai chiều gián đoạn cho phép mỗi trạm có thể tham gia
gửi hoặc nhận thông tin nhưng không cùng một lúc, nhờ vậy mà thông tin được
trao đổi theo cả hai chiều luân phiên trên cùng một đường truyền vật lý.
- Với chế độ truyền hai chiều toàn phần mỗi trạm đều có thể gửi và nhận
thông tin cùng một lúc. Phương pháp này sử dụng hai đường truyền riêng biệt cho
thu và phát .
IV: Truyền tải dải cơ sở, truyền tải dải mang và truyền tải dải
rộng.
1: Truyền tải dải cơ sở :
- Một tín hiệu mang một nguồn thông tin có thể biểu diễn bằng tổng của
nhiều dao động có tần số khác nhau nằm trong một phạm vi hẹp được gọi là dải
tần cơ sở hay dải hẹp. Tín hiệu được truyền đi cũng chính là tín hiệu được tao ra
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:4

sau khi mã hoá bit. Mọi thành viên trong mạng phải phân chia thời gian để sử
dụng đường truyền vì trong một nhịp chỉ có thể truyền đi một bít .
2: Truyền tải dải mang :
- Trong một số trường hợp dải tần cơ sở không tương thức trong môi
trường làm việc .
VD: Tín hiệu có tần số, có thể bức xạ nhiễu ảnh hướng tới các thiết bị
khác hoặc ngược lại bị các thiết bị khác gây nhiễu. Để khắc phục tình trạng này ta
sử dụng tín hiệu mang dải tần này lớn hơn nhiều so với tần số nhịp, dữ liệu cần tải
sẽ dùng để kiềm chế tần số, biên độ pha tín hiệu mang, bên nhận sẽ thực hiện quá
trình giải điều chế để phục hồi thông tin nguồn .

3: Truyền tải dải rộng :
- Một tín hiệu có thể chứa đựng nhiều nguồn thông tin khác nhau, bằng
cách sử dụng kết hợp một cách thông minh nhiều thông số thông tin. Sau khi nhiều
nguồn thông tin khác nhau được mã hóa bit, một tín hiệu được tạo ra sẽ dùng để
điều biến một tín hiệu khác thường có tần số lớn hơn nhiều gọi là tín hiệu mang,
các tín hiệu mang đã được điều biến có tần số khác nhau nên có thể pha trộn xếp
chồng thành tín hiệu duy nhất có phổ tần trải rộng, tín hiệu này cuối cùng lại được
dùng để điều biến một tín hiệu mang khác, tín hiệu thu được từ khâu này mới được
truyền đi, đây chính là kỹ thuật dùng kênh phân tần.
V: Cấu trúc mạng bus:
- Được sử dụng một đường dẫn chung cho hệ thống, các thành viên tham
gia vào mạng được nối trực tiếp qua đường dẫn chung này, đây là một kết cấu của
cấu trúc đơn giản có ưu điểm về mặt tiết kiệm dây dẫn, dễ lắp đặt.
- Trong cấu trúc bus này ta có thể chia làm ba cấu trúc sau: như được mô
tả ở hình vẽ 1.3 (trang bên).
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:5

+ Daisy-chain, Trunk-line/Drop-line và Mạch vòng khơng tích cực.
+ Ở hai cấu trúc đầu Daisy-chain và Trunk-line/Drop-line các thành viên
tham gia vào mạng được nối với nhau theo cấu trúc đường thẳng bởi vì hai đầu
của đường thẳng khơng khép kín.
+ Đối với Daisy-chain các trạm được nối theo phương pháp nối tiếp
nhau bởi những dây dẫn khơng nối qua đoạn dây phụ như cấu trúc của Trunk-
line/Drop-line.
+ Phương pháp nối mạng trong cấu trúc của Trunk-line/Drop-line thì
ngược lại so với Daisy-chain, mỗi thành viên nối mạng khơng nối trực tiếp như
trên mà phải qua một đoạn dây dẫn phụ gọi là Drop-Line để kết nối vào bus tới
một đường dẫn chính gọi là Trunk-line.
+ Mạch vòng khơng tích cực cũng tương tự như cách nối Trunk-
Line/Drop-Line, cũng nối qua một đoạn dây dẫn phụ Drop-Line để đến trục chính

nhưng khác nhau ở chỗ trục chính khép kín thành một vòng gọi là mạch vòng. Tất
cả được minh họa ở hình vẽ dưới dây.








Hình 1 : Cấu trúc bus
Drop-line
Trunk
-
line

Drop-line

Drop-line

Các đoạn dây dẫn
Daisy
-
chain

Trunk-line/Drop-line
Mạch vòng không tích
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:6

- Đối với hệ thống bus này ngoài những ưu điểm đơn giản như dễ kết nối và

những tính năng ưu việt của chúng, bên cạnh đó có sự tiện lợi trong việc thay thế,
sửa chữa, thêm bớt một thành viên vào trạm không làm ảnh hưởng đến hệ thống,
nên đối với hệ thống này thường được sử dụng rộng rãi trong hệ thống mạng điều
khiển công nghiệp. Bên cạnh những ưu điểm trên việc sử dụng chung một đường
truyền cũng đặt ra một giải pháp hợp lý, nhất là số lượng thành viên của mạng
tăng lên đó là sự đòi hỏi phân chia kênh truyền theo thời gian thật phù hợp để
tránh xung đột xảy ra khi nhiều trạm cùng thu phát một lúc, thì gọi là phương pháp
truy cập bus. Bên cạnh những ưu điểm ấy cấu trúc bus cũng có những khuyết điểm
sau:
- Một tín hiệu gởi đi sẽ tới tất cả các trạm có mặt trên mạng do đó không
kiểm soát được nếu không thực hiện việc gán địa chỉ cho trạm cần truyền, trong
thực tế việc gán địa chỉ sẽ gây ra không ít khó khăn.
- Tất cả các trạm đều có khả năng phát cũng như luôn kiểm tra đường truyền
xem có dữ liệu gởi cho mình hay không, do đó hệ thống phải thiết kế sao cho đủ
tải để thực hiện công việc này ở mỗi trạm, dẫn đến sự hạn chế số lượng thành viên
tham gia mạng.
- Chiều dài dây dẫn cũng tương đối dài, vì vậy đối với cấu trúc đường thẳng
thường xảy ra phản xạ giữa các mối nối làm suy giảm chất lượng tín hiệu, do đó
một vấn đề cần phải khắc phục tại điểm này.
- Trường hợp dây dẫn đứt hay ngắn mạch trong phần kết nối bus của một
trạm bị hư hỏng đều dẫn đến ngưng hoạt động hệ thống mà việc định vị cũng gặp
nhiều khó khăn.
VI: Cấu trúc mạch vòng ( tích cực):
- Để tìm hiểu cấu truc này trước hết ta khảo sát qua mô hình của cấu trúc
bằng hình vẽ dưới đây.(Hình 1)
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:7

Hình 2 : Cấu trúc mạch vòng.
- Cấu trúc mạch vòng tích cực là cấu trúc các thành viên tham gia vào
mạng được kết nối một cách tuần tự từ thành viên này đến thành viên kia sao cho
chúng liên lạc với nhau theo một vòng khép kín. Mỗi thành viên tự tham gia tích
cực vào việc kiểm sốt đường truyền để nhận biết một dòng dữ liệu, và mỗi trạm
nhận dữ liệu từ một trạm đứng trước và chuyển tiếp cho trạm đứng sau nó theo
một chiều cố định hướng trước cho đến khi dòng dữ liệu này trở về điểm xuất phát
ban đầu từ máy phát dòng dữ liệu đó và được máy này thu nhận trở lại và hủy bỏ.
Ưu điểm ở đây là mỗi một trạm vừa có chức năng thu vừa có chức năng phát lại,
do dó tránh được sự suy giảm của tín hiệu, bởi mỗi lần một trạm thu được thì đồng
thời phát lại dòng dữ liệu nên được xem như đã được khuếch đại trở lại tín hiệu
ban đầu, do đó đối với cấu trúc này có thể truyền được với khoảng cách khá lớn và
nhiều trạm có thể được kết nối hơn so với cấu trúc bus, một ưu điểm nữa là dòng
dữ liệu được di chuyển theo một hướng nhất định, do đó cũng là một vấn đề góp
phần tích cực vào việc khắc phục xung đột trên đường truyền, đối với kiểu mạch
vòng có hai cấu trúc, đó là cấu trúc có điều khiển trung tâm và khơng có điều
khiển trung tâm được minh họa ở hình vẽ trên (Hình 2 ).
MASTER
Không có điều kh
iển

trung tâm
Có điều khiển
trung tâm
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:8

- Với mạch vòng khơng có điều khiển trung tâm thì các thành viên tham gia
liên kết mạng là như nhau khơng có sự ưu tiên trước hay sau, do đó mỗi thành viên
trên mạng tự phân chia kiểm sốt đường dẫn.
- Đối với mạch vòng có điều khiển ở trung tâm thì việc kiểm sốt đường
dẫn thuộc trách nhiệm của trạm chủ đảm nhiệm.
- Cấu trúc mạch vòng được xây dựng trên cơ sở của cấu trúc điểm - điểm vì
vậy rất thích hợp cho việc sử dụng cơng cụ truyền thơng hiện đại như cáp quang,
tia hồng ngoại.v.v Việc gán địa chỉ cho các phần tử trên mạng cũng có thể do trạm
chủ điều khiển một cách tự động. Ưu điểm tiếp theo là đối với các thành viên tham
gia nối mạng một cách tuần tự vừa thu vừa phát. Do đó việc khắc phục khi có sự
cố xảy ra ở trên đường truyền như đứt dây, ngắng mạch cũng trở nên dễ dàng để
xác định, tuy nhiên để sự hoạt động của mạng được liên tục ta có thể kết hợp một
đường dây dự phòng được mơ tả khái qt qua những hình vẽ dưới đây (Hình 3 )

Hình 3: Xử lý sự cố trong mạch vòng.
- Trong trường hợp thứ nhất ở trên hình By-pass sự cố đường dây giữa 1 và
2 được mơ tả như sau: khi xảy ra sự cố tại một điểm các trạm lân cận tại điểm sự
cố tự phát hiện lỗi đường truyền và chuyển mạch qua đường dẫn phụ đi vòng qua
By-pass sự cố đường dây giữa 1 và 2

1
2
8
7
6
5
4
3
Đấu tắt do sự cố tại trạm 3

1
2
8
7
6
5
4
3
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:9

vị trí bị sự cố. Trong trường hợp ở trên hình Đấu tắt do sự cố tại trạm 3 khi một
trạm bị sự cố các trạm lân cận tự đấu tắt qua nó đi vòng lại như hình vẽ minh họa.
VII. Cấu trúc sao:
- Là cấu trúc mà ở đó tất cả các trạm tham gia vào mạng phải được liên kết
qua một mạng trung tâm, trạm này đóng vai trò như một trung tâm giao tiếp giữa
các trạm, điều khiển truyền thông cho toàn bộ mạng, sự giao tiếp giữa các thành
viên khác nhau trên mạng đều thông qua trạm này, nếu như trạm trung tâm đóng
vai trò tích cực thì nó sẽ kiểm soát toàn bộ việc truyền thông của mạng, ngược lại
chúng được xem như một bộ chuyển mạch thông thường cho các trạm khác bắt tay
nhau. Xét về mặt kiến trúc liên kết vật lý thì được xem mạng như một liên kết
điểm - điểm thông thường, nhưng về mặt logic vẫn có thể là điểm - nhiều điểm.
- Các nhược điểm của cấu trúc sao là:
+ Nhược điểm thứ nhất là: trạm trung tâm đòi hỏi phải có độ tin cậy
cao, đối với trạm này nó giống như một bộ não của mạng.
- Nhược điểm thứ hai là: Nếu khoảng cách giữa các trạm nhỏ hơn nhiều so
với từ các trạm đến trạm trung tâm thì quả là tốn kém dây dẫn, do đó đối với hệ
thống mạng sử dụng trong công nghiệp đôi khi có phần hạn chế. Trên hình dưới
đây có thể mô tả một cấu trúc dạng sau:

Hình 4 : Cấu trúc hình sao

Traïm trung taâm
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:10


VIII. Cấu trúc cây (Tree):
- Cấu trúc cây cũng được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật tự động hóa công
nghiệp nó có thể được diễn tả như một chuỗi các liên kết đường thẳng liên kết lại
với nhau tạo thành cấu trúc cây. Trong trường hợp này các phần tử dùng để nối
các phần tử đường thẳng lại với nhau có ý nghĩa đặc biệt.
- Các phần tử kết nối các dạng cấu trúc đường thẳng để tạo thành cấu trúc
dạng cây có thể đơn giản là các bộ lặp (Repeater) để kết nối các phần tử có cùng
kiểu, hay là các Router, Bridge, Gateway cho các trường hợp kết nối cho các mạng
có kiểu khác nhau. Hình vẽ dưới đây là mô hình một kiểu cấu trúc dạng cây:








Hình 5 : Cấu trúc cây

IX. Kiến trúc giao thức :

- Để tìm hiểu kiến trúc của giao thức trước hết ta cần hiểu khái niệm dịch

vụ truyền thông là gì.
- Vậy dịch vụ truyền thông là gì: Là một dịch vụ chứa các qui tắt, qui ước
mà các thành viên tham gia nối mạng cần có để sử dụng, các dịch vụ đó được sử
R

Repeater

Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:11

dụng với các yêu cầu khác nhau như trao đổi thông tin dữ liệu, giám sát thiết bị,
tạo lập cấu hình v.v Các dịch vụ truyền thông này được cung cấp bởi các nhà cung
cấp hệ thống truyền thông, bởi phần cứng hoặc phần mềm chuyên dụng, mà đòi
hỏi người sử dụng phải khai thác phù hợp cho mục đích và yêu cầu riêng của mình
để tham gia nối mạng, việc khai thác các dịch vụ đó từ phía người sử dụng phải
thông qua một phần mềm giao diện mạng. Chẳng hạn để xây dựng một phần mềm
ứng dụng nào đó như trong điều khiển giám sát SCADA, phần mềm lập trình vi
điều khiển, phần mềm lập trình điều khiển như Delphi kết hợp với các thư viện
phần mềm có sẵn để tạo ra một chương trình ứng dụng truy xuất dữ liệu đến các vi
xử lý hay các PLC v.v Tất cả đều thiết lập sẵn trên các công cụ phần mềm chuyên
dụng mà chúng ta cần hiểu và khai thác chúng một cách có mục đích cho một yêu
cầu nào đó như trong lĩnh vực tự động hóa chẳng hạn thì được gọi là dịch vụ
truyền thông.
- Những hệ thống truyền thông khác nhau có thể qui định một chủng riêng
biệt về các yêu cầu dịch vụ truyền thông của mình. Một hệ thống truyền thông
không nhất thiết phải hỗ trợ đầy đủ các dịch vụ truyền thông, ví dụ một công cụ
phần mềm SCADA ta có thể khai thác dữ liệu từ các cảm biến ở các PLC nhưng
không nhất thiết phải hỗ trợ phần mềm lập trình cho PLC vì phần mềm này luôn đi
kèm theo PLC khi ta có được.
- Ta cũng có thể phân loại dịch vụ truyền thông theo các cấp độ khác nhau,
như các dịch vụ sơ cấp có thể là cách tạo lập ngắt nối của một phần tử trên mạng

thông thường, và các dịch vụ cấp thấp như sự trao đổi dữ liệu của các phần tử và
cuối cùng các dịch vụ cấp cao. Một dịch vụ ở cấp cao luôn luôn được hỗ trợ bởi
dịch vụ ở cấp thấp hơn nó, để thực hiện chức năng của riêng mình chẳng hạn như
tạo lập cấu hình hệ thống, hay báo cáo trạng thái có thể sử dụng dịch vụ cấp dưới
nó đó là dịch vụ trao đổi dữ liệu để thực hiện, ngoài cách để trao đổi dữ liệu cũng
cần cách tạo lập và ngắt nối của dịch vụ sơ cấp. Việc phân cấp dịch vụ truyền
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:12

thông góp phần rất quan trọng trong việc sử dụng dịch vụ dẫn đến sự tiện lợi cho
người sử dụng.

X. Giao thức:

- Trong thực tiễn cuộc sống sự giao tiếp giữa người với người cũng đặt ra
một yêu cầu làm sao để hiểu được ngôn ngữ của nhau, để nhận biết mục đích yêu
cầu cũng như hành động trong giao tiếp, mở rộng hơn vấn đề ở đây ta nói đến sự
giao tiếp của máy móc thiết bị cũng cần có một ngôn ngữ chung. Vậy trong kỹ
thuật truyền thông công nghiệp cũng như một mạng máy tính rộng lớn để có sự
giao tiếp như vậy thì yêu cầu đặt ra là bên cung cấp dịch vụ cũng như bên sử dụng
dịch vụ phải tuân thủ những qui tắc, thủ tục nhất định trong phần giao tiếp giữa
các phần tử với nhau. Việc tuân thủ những qui tắc qui ước đó được gọi là giao
thức. Vậy giao thức chính là cơ sở cho việc sử dụng các dịch vụ truyền thông.
Một qui định chuẩn giao thức bao gồm các thành phần sau:
+ Cú pháp (Syntax): Cú pháp là một tiêu chuẩn qui định về cấu trúc của
một dòng dữ liệu được sử dụng khi trao đổi cho nhau trong đó chứa đựng đầy đủ
các qui định để tạo thành một gói dữ liệu hợp lệ, chẳng hạn như một gói dữ liệu
phải có phần thông tin hữu ích gọi là dữ liệu, thông tin điểm đến được gọi là địa
chỉ, thông tin điều khiển, thông tin kiểm lỗi .v.v
+ Ngữ nghĩa (Semantic): Qui định ý nghĩa từng phần của một gói dữ liệu,
như phương pháp định địa chỉ, phương pháp bảo toàn dữ liệu, thủ tục điều khiển

thông tin, xử lý lỗi.
+ Định thời (Timing): Qui định về trình tự thủ tục giao tiếp, chế độ truyền
đồng bộ hay bất đồng bộ, tốc độ truyền .v.v
+ Việc thực hiện một dịch vụ truyền thông trên cơ sở của một giao thức
tương ứng gọi là xử lý giao thức bên gởi, và giải mã xử lý giao thức bên nhận.
Việc thực hiện ở tầng giao thức tương ứng cũng giống như việc xử dụng các dịch
ti: NGHIấN CU V THIT K MNG RS 485 Trang:13

v truyn thụng theo cỏc cp cng cú s phõn chia giao thc theo tng cp v s
h tr ca cỏc giao thc cho nhau.
+ Giao thc cp cao gn gi vi ngui s dng v thng c thc hin
bng phn mm, mt s vớ d giao thc cp cao l FTP (File Transfer Protocol)
dựng trong trao i file t xa, HTTP (Hypertext Transfer Protocol) dựng trao
i cỏc trang HTML trong cỏc ng dng Web, MMS (Manufactoring Message
Specification) dựng trong t ng húa cụng nghip.
+ Giao thc cp thp gn gi vi thit b phn cng thng c thc hin
trc tip trờn cỏc mch in t, mt s vớ d v giao thc cp thp nh sau:
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) c dựng ph bin
trong Internet, HART (Highway Adressable Remote Transducer) dựng trong iu
khin quỏ trỡnh, HDLC (High Level Data-link Control) lm c s cho nhiu giao
thc khỏc v UART dựng trong a s cỏc giao din vt lý ca cỏc h thng bus.
Hai giao thc núi sau HDLC v UART cú vai trũ quan trng trong truyn thụng
cụng nghip do ú c gii thiu s lc õy:
+ Giao thc HDLC:
HDLC cho phộp ch truyn ni tip ng b hoc khụng ng b. Mt bc
in hay cũn gi l mt khung (Frame) cú cu trỳc sau:
01111110 8/16 bit 8 bit n bit 16/32 bit 01111110
Cụứ ẹũa chổ ẹieu khieồn

Dửừ lieọu FCS Cụứ

- Mi khung c m u v kt thỳc bng mt c hiu (Flag) vi dóy bit
01111110. Dóy bit ny c m bo khụng bao gi xut hin trong cỏc phn
thụng tin khỏc qua phng phỏp nhi bit (Bit Stuffing), tc c sau mt dóy 5 bit
cú giỏ tr 1 (11111) thỡ mt bit 0 c b sung vo.
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:14

- Ở địa chỉ tiếp theo chứa địa chỉ bên gởi và bên nhận tùy theo cách gán
địa chỉ 4 hoặc 8 bit tương ứng với 32 hoặc 256 địa chỉ khác nhau, ô này có chiều
dài là 8 hay 16 bit.
- Trong HDLC có ba lọai bức điện được phân biệt ở ô thông tin điều khiển
8 bit, đó là:
+ Information Frames: khung thông tin (I-Format)
+ Supervisory Frames: khung giám sát vận chuyển dữ liệu (S-Format)
+ Unmunbered Frames: khung bổ trợ kiểm soát các mối liên kết giữa các
trạm
+ Cấu trúc các ô thông tin điều khiển được qui định như sau:
1 2 3 4 5 6 7 8
I-Format 0 N (S) P/F N (R)
S-Format 1 0 S P/F N (R)
U-Format 1 1 M P/F M
Trong đó các ký hiệu viết tắc có ý nghĩa như sau:
+ N (S) : Số thứ tự khung đã được gởi chia Module cho 8
+ N (R) : Số thứ tự khung chờ nhận được chia Module cho 8
+ P/F : bit chỉ định kết thúc quá trình truyền
+ S, M : Các bit có chức năng khác
- Ở thông tin có độ dài biến thiên, cũng có thể để trống nếu như bức điện
không dùng vào mục đích vận chuyển dữ liệu. Sau ô thông tin là đến dãy bít kiểm
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:15

lỗi FCS (Frame Check Sequence), dùng vào mục đích bảo toàn dữ liệu. Tốc độ

truyền thông tiêu biểu đối với HDL từ 9,6 Kbit/s đến 2Mbit/s.
Giao thức UART:
- UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) là một mạch vi
điện tử sử dụng rất rộng rãi cho việc truyền bit nối tiếp cũng như chuyển đổi song
song - nối tiếp giữa đường truyền và bus máy tính. UART cho phép lựa chọn giữa
chế độ truyền một chiều, hai chiều đồng bộ hoặc hai chiều không đồng bộ. Việc
truyền tải được thực hiện theo từng ký tự 7 hoặc 8 bit, được bổ sung hai bit đánh
dấu đầu cuối và một bít kiểm tra chẳn lẻ P (Parity Bit). Ví dụ với ký tự 8 bit được
minh họa dưới đây.
Start

0 1 2 3 4 5 6 7 p Stop

0 LSB MSB 1
- Bít khởi đầu (Start bit) bao giờ cũng là 0 và bit Stop (Stop bit) bao giờ
cũng là 1. Các bit trong một ký tự bao giờ cũng được truyền thứ tự từ bit thấp
LSB tới bit cao MSB. Giá trị của bit chẳn lẻ P phụ thuộc vào cách chọn:
+ Nếu chọn parity chẳn, thì P bằng 0 khi tổng số bit 1 chẳn.
+ Nếu chọn parity lẻ thì P bằng 0 khi tổng số bit 1 lẻ.
- Như tên của nó đã thể hiện, chế độ truyền không đồng bộ được sử dụng ở
đây, từ không có một tín hiệu riêng phục vụ cho việc đồng bộ hóa giữa bên gởi và
bên nhận. Dựa vào các bit đầu cuối và tốc độ truyền thông đã được đặt trước cho
cả hai bên, bên nhận thông tin phải tự chỉnh nhịp lấy mẫu của mình để đồng bộ với
bên gởi.


Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:16

XI. Mơ hình lớp :
- Việc trao đổi thơng tin trên mạng đòi hỏi có một giải pháp hợp lý, làm

sao chúng có thể hiểu nhau bắt tay nhau trong giao tiếp và hiểu được ý nghĩa u
cầu thơng tin, do đó đòi hỏi phải có sự tương tát rất phức tạp giữa các thành viên
trên mạng, một u cầu trừu tượng khá cao giữa các thiết bị phần cứng cũng như
phần mềm, để đơn giản thay vì phải xử lý tồn bộ trên một nền tảng duy nhất, ta
có thể chia nhỏ cơng việc thành những lớp và xử lý một cách độc lập trên những
lớp đó thì gọi là mơ hình lớp.
- Để thực hiện một dịch vụ truyền thơng của một gói giữ liệu được gởi đi,
được xử lý qua nhiều lớp ở bên gởi và bên nhận trên cơ sở các giao thức qui định
được gọi là xử lý giao thức theo mơ hình lớp, mỗi lớp ở đây có thể thực hiện bằng
các chức năng của phần cứng hay phần mềm. Mỗi một trạm được xem như một hệ
thống đa tần, trong đó mỗi tần được xây dựng trên cơ sở tần trước nó, số lượng các
tần cũng như tên và chức năng của các tần đều phụ thuộc vào nhà thiết kế và mục
đích của mỗi tần là cung cấp dịch vụ cho tần cao hơn từ phía bên gởi cũng như bên
nhận, dữ liệu sẽ được thêm vào những thơng tin hổ trợ khi đi qua xử lý của tần đó
đối với bên gởi, ở bên nhận sẽ thực hiện ngược lại dữ liệu được xác lập và tách ra
khi đi qua các tần xử lý tương ứng ở tần đó, hình vẽ dưới đây mơ tả q trình thực
hiện ở các lớp bên gởi và bên nhận.





Hình 6 :Đường truyền vật lí

N

N-1

N


N

N-1

N

Dữ liệu

L
ớp N-1

L
ớp N

L
ớp N+1

Dữ liệu

Dữ liệu

Dữ liệu

Dữ liệu

Dữ liệu

Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:17

- Nguyên tắc của kiến trúc phân lớp trong một mạng là: mỗi một hệ thống
trong một mạng đều phải có một cấu trúc lớp, tức là số lượng lớp cũng như chức
năng của mỗi lớp là như nhau vì lý do để thực hiện một thông tin trên một mạng
đòi hỏi phải có hai hay nhiều đối tác tham gia, vậy việc tạo lập một thông tin chỉ
được thực hiện khi các đối tác thực hiện truyền thông trong các lớp tương ứng, sử
dụng chung một ngôn ngữ , chung một giao thức thì có thể trao đổi thông tin cho
nhau, nếu sự truyền thông có sự khác biệt về giao thức, chẳng hạn như giữa hai
mạng khác nhau thì điều cần thiết ở đây là dùng một bộ chuyển đổi hiểu cả hai
giao thức như Bridge hay Gateway. Vấn đề mấu chốt ở đây để có thể thực hiện
được việc chuyển đổi là sự thống nhất về dịch vụ truyền thông, xuất phát từ yêu
cầu này đã ra đời các kiến trúc giao tiếp chuẩn sau đây:
XII : Kiến trúc tiêu chuẩn OSI :
- Nhiều nhà sản xuất đã theo mô hình ISO (International Standards
Organization) là tổ chức tiêu chuẩn quốc tế cho OSI (Open Systems
Interconnection) là kết nối các hệ thống mở. Mô hình này đã được định nghĩa vào
năm 1979 để giải quyết việc truyền thông giữa các thốngmạng không giống nhau.

Application
Presentation
Session
Transport
Nerwort
Data link
Physical
User program

Application
Presentation
Session
Transport
Nerwort
Data link
Physical
User program

Moâi tröôøng truyeàn
A

B

Hình 7: Moâ hình ISO
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:18

- Mô hình chuẩn ISO như sau: nếu dữ liệu được truyền giữa hai thiết bị
qua một mạng chung thì ta cần phải định nghĩa giao thức và kỹ thuật truy cập.
Các thông tin liên quan ví dụ như thiết lập link cũng phải được xác định. Do đó tổ
chức chuẩn hóa quốc tế ISO định nghĩa mô hình 7 lớp như sau:

- Các lớp 1, 2 và 4 tuyệt đối cần thiết cho việc truyền thông tin cậy, đầy
đủ. Lớp 1 định nghĩa các điều kiện vật lý như các mức dòng điện và điện áp.
Trong lớp 2 được định nghĩa cơ chế truy cập và địa chỉ của trạm. Điều này bảo
đảm chỉ có một trạm có thể gởi dữ liệu qua mạng ở bất cứ thời điểm nào.
- Độ tin cậy và sự tương thích dữ liệu chỉ được đảm bảo bằng các chức
năng của lớp 4 lớp vận chuyển. Xuất phát từ điều khiển vận chuyển, lớp vận
chuyển cũng thực hiện các chức năng điều khiển luồn dữ liệu, cấm và ghi nhận.
- Các link được thiết lập nhằm để có được chức năng này.
- Lớp thứ 7 là lớp ứng dụng chứa các dịch vụ truyền thông ví dụ được mô
tả ở hình vẽ dưới đây.
- Mô hình chuẩn định nghĩa ở các lớp mà trong đó người ta định nghĩa
đáp ứng của các cộng sự truyền thông. Các lớp này được sắp xếp theo lớp này trên
lớp kia và lớp thứ 7 là lớp cao nhất và chỉ những lớp đồng dạng nhau truyền thông
với nhau.
- Cách cài đặt các lớp riêng trong trường hợp thực thi không xác định theo
mô hình chuẩn mà phụ thuộc vào cài đặt cụ thể. Trong những trường hợp như
PROFIBUS thì không sử dụng các lớp 3 và 6 để có đựoc sự truyền thông với tốc
độ cao với khả năng thời gian thực và các chức năng thiết yếu được tích hợp trong
lớp 1, 2 và lớp 7.
- Ý nghĩa của các lớp như bản sau đây:

Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:19

Lớp Tên gọi Chức năng Đặc tính
7
Lớp ứng dụng
(Application layer)
Các chức năng ứng dụng
cung cấp các dòch vụ
truyền thông chuyên

dụng
Các dòch vụ
truyền thông.
Ví dụ:
Read/Write
6
Lớp giới thiệu
(Presentation layer)
Giới thiệu dữ liệu
chuyển đổi dạng giới
thiệu chuẩn của hệ thống
truyền thông sang dạng
phụ thuộc thiết bò.
Ngôn ngữ thông
thường.
5
Lớp kiểm soát nối
(Session layer)
Đồng bộ hóa mở đóng và
giám sát một phiên.
Điều phối phiên
4
Lớp vận chuyển
(Transport layer)
Kết nối – ngắt kết nối
các link lập lại các
packet, sắp xếp thứ tự
các packet, đóng gói.
Vận chuyển
không có lỗõi các

gói dữ liệu .
3
Lớp mạng
(Network layer)
Đònh đòa chỉ của mạng
khác routing, điều khiển
luồn.
Truyền thông
giữa hai mạng
2
Lớp liên kết dữ liệu
(Data link layer)
Các kỹ thuật truy cập các
biên giới khối dữ liệu,
Kiểm tra CRC,
taken passing
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:20

vận chuyển dữ liệu
không lỗi, phát hiện lỗi
xử lý lỗi.
1
Lớp vật lý
(Physical layer)
Các khía cạnh vật lý của
chuyển dữ liệu, môi
trường truyền, tốc độ
baud, qui cách kỹ thuật
về các tham số điện cơ,
và chức năng của bus.

Cáp dẫn
Bảng 1 : Ý nghiã các lớp trong mơ hình OSI
Lớp vật lý (Physical layer):
- Lớp này bảo đảm các bit được truyền qua mơi trường vật lý theo thứ tự
mà lớp này nhận được từ lớp liên kết dữ liệu. Các đặc tính điện và cơ cũng như
kiểu cách truyền cũng được định nghĩa ở đây.
+ Các chi tiết về cấu trúc mạng như bus, cây, sao.
+ Chuẩn truyền dẫn như RS232, RS485
+ Phương pháp mã hóa
+ Chế độ truyền tải
+ Các tốc độ truyền cho phép
+ Giao diện cơ học như phích cắm.
+ Lớp liên kết dữ liệu (Data Link Layer):
- Trách nhiệm của lớp này là truyền các chuỗi bit giữa hai hệ thống. Việc
này cũng bao gồm việc điều khiển, việc truy cập mơi trường truyền dẫn, bảo tồn
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:21

dữ liệu, lớp liên kết dữ liệu cũng bảo đảm truy cập độc quyền môi trường truyền.
Do đó lớp này được chia làm hai lớp nhỏ là lớp điều khiển truy cập môi trường
MAC (Medium Access Control), và lớp điều khiển logic LLC (Logic Link
Control). Trong một số hệ thống, lớp liên kết dữ liệu có thể đảm nhiệm thêm các
chức năng khác như việc kiểm soát lưu thông và đồng bộ hóa việc chuyển giao các
khung dữ liệu.
- Để thực hiện chức năng bảo toàn dữ liệu, thông tin nhận được từ lớp phía
trên được đóng gói có chiều dài hợp lý (frame). Các khung dữ liệu này chứa các
thông tin bổ sung phục vụ mục đích kiểm lỗi, kiểm soát lưu thông và đồng bộ hóa.
Lớp liên kết dữ liệu bên phía nhận thông tin sẽ dựa vào các thông tin này để xác
định tính chính xác của dữ liệu, sắp xếp các khung lại theo đúng trình tự và khôi
phục lại thông tin để chuyển tiếp lên lớp trên nó.
+ Lớp mạng (Network layer):

- Lớp này có trách nhiệm truyền dữ liệu giữa hai thiết bị đầu cuối dữ liệu
(Data Terminal). Các data terminal là các máy gởi (phát) và máy nhận (thu) dữ
liệu mà có thể đi qua nhiều hệ thống chuyển tiếp.
- Một hệ thống truyền thông diện rộng như mạng Internet hay mạng viễn
thông, là sự liên kết giữa các mạng hoàn toàn độc lập, mỗi mạng đều có một
không gian địa lý riêng và cách xác lập địa chỉ khác nhau, sử dụng công nghệ
truyền thông khác nhau. Vậy một gói dữ liệu đi từ đối tác này đến đối tác khác của
hai mạng khác nhau có thể qua nhiều đường khác nhau, thời gian khác nhau,
quãng đường vận chuyển và chất lượng đường truyền cũng khác nhau thì lớp
mạng này có trách nhiệm tìm đường đi tối ưu nhất, giải phóng sự phụ thuộc của
các lớp bên trên vào phương thức chuyển giao dữ liệu và công nghệ chuyển mạch
dùng để kết nối các hệ thống khác nhau.
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:22

- Có thể nhận thấy đối với lớp này không có ý nghĩa trong một hệ thống
mạng trong công nghiệp sản xuất, bởi ở đây không có nhu cầu trao đổi dữ liệu
giữa hai mạng khác nhau.
- Lớp vận chuyển (Transport Layer):
- Lớp này có trách nhiệm cung cấp cho người sử dụng một liên kết tin cậy
từ đầu này đến đầu kia. Khi một gói dữ liệu được chuyển đi thành từng gói thì cần
đảm bảo các gói đến đích và đúng thứ tự ban đầu. Vậy chức năng của lớp vận
chuyển là cung cấp dịch vụ cho việc vận chuyển một cách tin cậy bao gồm cả khắc
phuc lỗi và điều khiển lưu thông trên mạng. Nhờ vậy mà các lớp trên chỉ thực thi
chức năng riêng của nó mà không cần quan tâm đến cơ chế vận chuyển dữ liệu.
- Để thực hiện việc vận chuyển một cách hiệu quả tin cậy, một gói dữ liệu
vận chuyển được chia thành những phần nhỏ trước khi vận chuyển và được đánh
dấu thứ tự kiểm soát trước khi bổ sung các thông tin kiểm soát lưu thông.
- Do đặc tính riêng của mạng trong lĩnh vực công nghiệp nên một số nhiệm
vụ cụ thể của lớp vận chuyển trở nên không cần thiết, ví dụ như việc dồn kênh
hay kiểm soát lưu thông. Một số các ứng dụng còn lại của lớp này kết hợp với lớp

ứng dụng để tiện việc thực hiện cho người sử dụng chọn phương pháp tối ưu nâng
cao hiệu suất truyền thông.
-Lớp kiểm soát nối (Session layer):
Một quá trình truyền thông giữa hai nút mạng, chẳng hạn như việc trao đổi chương
trình thì được tiến hành qua nhiều giai đoạn. Cũng giống như sự giao tiếp giữa hai
người thì cũng có sự xếp đặt trước. Vậy giữa hai đối tác truyền thông cũng cần có
sự hỗ trợ tổ chức liên kết. Lớp này có chức năng kiểm soát mối liên kết truyền
thông giữa các chương trình ứng dụng, bao gồm các việc tạo lập, quản lý và kết
thúc các đường nối giữa các ứng dụng đối tác. Và mối liên kết giữa các chương
trình ứng dụng mang tính chất logic, thông qua một mối liên kết vật lý giữa hai
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:23

trạm, giữa hai nút mạng có thể tồn tại song song nhiều mối liên kết logic. Thông
thường kiểm soát nối thuộc chức năng hệ điều hành. Để thực hiện các đường nối
giữa hai ứng dụng đối tác, hệ điều hành có thể tạo các quá trình tính toán song
song. Như vậy, nhiệm vụ đồng bộ hóa các quá trình tính toán này đối với việc sử
dụng chung một giao diện mạng cũng thuộc chức năng của lớp kiểm soát nối.
- Lớp giới thiệu (Presentation layer):
Trong các hệ thống mạng có kiểu khác nhau, thường sử dụng các ngôn ngữ khác
nhau, như sử dụng hệ điều hành khác nhau do đó cách biểu diễn dữ liệu của chúng
cũng rất khác nhau, hoặc cách sắp xếp các baye khác nhau trong một kiểu baye,
hoặc sử dụng bản mã khác nhau. Lớp giới thiệu sẽ đảm nhiệm chức năng này dịch
những ngôn ngữ khác nhau này sang một ngôn ngữ chung có cú pháp trừu tượng.
Vậy chức năng chính của lớp giới thiệu là chuyển đổi các dạng dữ liệu khác nhau
về cú pháp thành một dạng chuẩn, nhằm tạo điều kiện cho các đối tác tham gia
truyền thông có thể hiểu được nhau mặc dù chúng có thể sử dụng ngôn ngữ hoàn
toàn khác nhau. Nói một cách khác lớp giới thiệu giải phóng sự phụ thuộc của lớp
ứng dụng vào các phương pháp biểu diễn dữ liệu khác nhau.
- Lớp ứng dụng (Application layer):
Lớp ứng dụng là lớp trên cùng của mô hình OSI, có chức năng cung cấp dịch vụ

cấp cao trên cơ sở của giao thức cấp cao cho người sử dụng và các chương trình
ứng dụng. Chuẩn quan trọng nhất trong tự động hóa là MMS (Manufacturing
Message Specification) hay gọi là đặc tả thông điệp sản xuất.
Các dịch vụ của lớp ứng dụng được thực hiện hầu hết bằng phần mềm. Thành
phần phần mềm này có thể được tích hợp sẵn trong các linh kiên giao diện mạng,
hoặc dưới dạng phần mềm điều khiển có thể nạp lên khi cần thiết, hoặc một thư
viện cho ngôn ngữ lập trình chuyên dụng hay ngôn ngữ lập trình phổ thông. Để có
khả năng sử dụng cho một chương trình ứng dụng, chẳng hạn như điều khiển cơ sở
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:24

hay điều khiển giám sát, nhiều hệ thống cung cấp dịch vụ này thông qua một các
khối hàm đối với các thiết bị trường thông minh , các khối hàm này không đơn
giản thuần mang tính chất dịch vụ truyền thông, mà còn tích hợp cả chức năng xử
lý thông tin thậm chí cả điều khiển tại chỗ. Đây cũng chính là xu hướng mới trong
việc chuẩn hóa lớp ứng dụng cho các hệ thống bus trường, hướng tới kiến trúc
điều khiển phân tán triệt để.
XIII . Phương pháp truy cập bus :
- Trong tất cả các hệ thống mạng như mạng máy tính rộng lớn, hay một
mạng trong phạm vi hẹp như mạng điều khiển trong công nghiệp, thì bất cứ hệ
thống nào cũng có thể sử dụng cấu trúc mạng bus, nhưng đặc biệt hơn là hệ thống
cấu trúc dạng mạng bus và mạng mạch vòng đóng vai trò rất quan trọng và thường
được sử dụng trong hệ thống mạng công nghiệp sản xuất, bởi những ưu điểm của
nó trong tự động hóa công nghiệp ở chỗ là: đơn giản về cấu trúc, thích ứng cho
một mạng nhỏ và vừa chi phí ít cho dây dẫn, dễ lắp đặt và rất linh hoạt trong sản
xuất.
- Đối với cấu trúc bus về mặt kỹ thuật phân chia thời gian cho kênh truyền
là một yêu cầu cao, vì trong một khoảng thời gian nào đó nhất định chỉ có một
trạm duy nhất trên mạng được phép tham gia truy cập bus không thể có hai trạm
cùng tham gia một lúc, đối với tất cả các trạm còn lại phải chờ cho tới khi đến lượt
mình, vì vậy đòi hỏi phải có sự phân chia đường truyền một cách hợp lý để tránh

lãng phí thời gian cũng như khả năng đáp ứng về mặt xử lý điều khiển của cả hệ
thống. Trong một mạng có cấu trúc bus các trạm đòi hỏi phải có sự phân chia nhau
thời gian truy cập bus để tránh hiện tượng xung đột tín hiệu xảy ra trên đường dẫn,
dẫn đến sai lệch thông tin, tại mỗi thời điểm trên bus chỉ được phép duy nhất một
dòng dữ liệu gởi đi tương ứng với điều này cũng có nghĩa là có một trạm được
phép gởi thông tin, còn số lượng các trạm muốn nhận tin thì không hạn chế, đây là
một trong những vấn đề ảnh hưởng đến năng suất của hệ thống.
Đề tài: NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ MẠNG RS 485 Trang:25

- Đối với những cấu trúc dạng khác như dạng mạch vòng, mạch sao không
phải không có sự xung đột mà vấn đề xung đột này cũng có thể xảy ra tuy không
như ở cấu trúc bus, ví dụ một cấu trúc vòng mỗi trạm không phải bao giờ cũng
khống chế được dòng dữ liệu đi qua nó hoàn toàn, hay ở cấu trúc sao phần tử xử lý
trung tâm không đóng vai trò chủ động mà nó có nhiệm vụ như một bộ chia tín
hiệu thì vấn đề xung đột vẫn có thể xảy ra, do đó những cấu trúc này cũng dùng
phương pháp phân chia quyền truy cập nhưng có phần đơn giản hơn so với một
cấu trúc dạng bus.
Phương pháp truy cập bus là một vấn đề của một hệ thống dạng bus mà đòi hỏi
phải có sự hợp lý ở đây, và mỗi phương pháp kỹ thuật của mỗi cấu trúc hệ thống
khác nhau đều được quan tâm đến, đó là một đặc tính của khả năng hoàn thiện hệ
thống. Vì vậy đối với cấu trúc dạng bus để hệ thống có tính năng hoàn thiện thì
các đặc điểm sau đây cần được đáp ứng khi xử lý phương pháp truy cập. Đó là độ
tin cậy của dữ liệu, tính năng thời gian thực và hiệu suất sử dụng đường truyền.
Tính năng thời gian thực có nghĩa là khả năng đáp ứng và xử lý thông tin một cách
kịp thời không có sự trì hoãn vì một lý do nào khác, ví dụ như sự chậm trễ vì đảm
đương nhiều công việc cùng một lúc thì được xem là thời gian không thực, chẳng
hạn như một máy tính (PC) đang xử lý một lệnh hay đang chạy một chương trình
mà phải dừng lại khi có một tình huống mới phát sinh như sự phát hiện tín hiệu di
chuyển của chuột hay sự tác động của bàn phím dẫn đến thời gian xử lý lệnh hay
chương trình nói trên bị gián đoạn vì lúc này máy tính phải đảm đương công việc

bởi những sự tác động này dẫn đến thời gian bị trì hoãn không đáp ứng kịp thời và
được xem là thời gian không thực.
- Hiệu xuất của đường truyền là một yếu tố có khả năng làm tăng hoặc giảm
tốc độ đáp ứng của mạng. Nó là một đại lượng phụ thuộc vào sự lưu thông và
phương pháp truy cập. Nếu mật độ lưu thông thấp dẫn đến hiệu xuất thấp, ngược
lại mật độ lưu thông cao không có sự kiểm soát cũng dẫn đến ùn tắt gây ra sự gián