Протокол не дает возможности построения сложных систем – структура его информационных пакетов проста. Все это позволяет говорить о BITBUS как о протоколе относительно простом и не требующем больших аппаратных затрат на его реализацию.
Информационный обмен организован по принципу “запрос (MASTER) – ответ (SLAVE)”. Функции MASTER-узла могут (а, как правило, так и есть) концентрироваться в одном узле и распределяться по нескольким MASTER-узлам. В этом случае необходима организация механизма передачи телеграммы-маркера (права доступа к шине) от одного MASTER-узла к другому. Но организация этого механизма довольно сложна.
Протокол BITBUS определяет два режима Передачи данных по шине:
1) синхронный режим
Этот режим используется при необходимости работы на большой скорости, но на ограниченных расстояниях. В этом случае топология сети может включать до 28 узлов, а длина шины ограничиваться 30 м. Скорость может быть от 500 до 2400 Кбод. Синхронный режим передачи предполагает использование двух дифференциальных сигнальных пар: одной для данных, другой для синхронизации.
2) режим с самосинхронизацией
Использование этого режима позволяет значительно удлинить шину. Стандартом определены две скорости передачи: 375 Кбод (до 300м) и 62,5 Кбод (до 1200м). Используя шинные репитеры, можно объединять последовательно несколько шинных сегментов (до 28 узлов на сегмент). Тогда общее число узлов можно довести до 250, длину общей шины – до нескольких километров.
При этом режиме передачи используются две дифференциальные пары: одна для данных и одна для управления репитером.
В протоколе BITBUS биты кодируются на основе NRZI-способа.
Для поддержки протокола BITBUS в фирме INTEL разработан ряд специальных микроконтроллеров. . Среди них, например:
Intel N 80C152JA (12 МГц)
Intel N 80C152JB (16 МГц)
BITBUS представляет собой интерфейс, специально разработанный и оптимизированный для связи программируемых контроллеров, интеллектуальных устройств связи с объектом (УСО), управляющих ЭВМ и т.п. и интеграции этих устройств в локальную управляющую сеть распределенных АСУ ТП.
Типовая структура технических средств промышленной локальной сети BITBUS следующая:
- промышленный компьютер, ведущий узел сети BITBUS;
- адаптер сети BITBUS для компьютера (известны адаптеры для ISA, PCI, USB и даже q-bus);
- ретранслятор сети BITBUS (для больших расстояний);
- интеллектуальное УСО с интерфейсом BITBUS;
- программируемый контроллер моноблочный (ПЛК), с интерфейсом BITBUS;
- программируемый контроллер магистрально-модульный, с интерфейсом BITBUS;
- шлюз;
- программируемый контроллер магистрально-модульный, с произвольныминтерфейсом;
- интеллектуальные датчики.
Центральным элементом сети BITBUS является ведущее устройство, функции которого, как правило, возлагаются на промышленный компьютер. Этот компьютер обычно выполняет несколько функций:
- инструментальное средство для программирования контроллеров;
- графическая операторская станция;
- элемент локальной сети (LAN) верхнего уровня АСУ ТП.
На практике в качестве этого элемента системы часто применяют IBM-совместимые персональные компьютеры. Интерфейс с локальной сетью BITBUS осуществляет адаптер сети, установленный в слот компьютера. Как правило, применяются адаптеры, обеспечивающие гальваническую изоляцию компьютера от сети BITBUS.
Общее количество установленного промышленного оборудования с использованием протокола BITBUS — более 2,5 миллионов единиц, BITBUS применяется в системах с различной информационной мощностью: от единиц до сотен узлов в сети.
Преимущества использования протокола BITBUS:
1. Простота установки и настройки: BITBUS является относительно простым и легко настраиваемым протоколом, что делает его подходящим выбором для малых и средних систем автоматизации.
2. Надежность: BITBUS обеспечивает надежную передачу данных между устройствами, что позволяет минимизировать возможные ошибки и сбои в работе системы.
3. Эффективность: BITBUS обладает высокой скоростью передачи данных, что позволяет быстро и эффективно обмениваться информацией между устройствами.
Недостатки использования протокола BITBUS:
1. Ограниченность возможностей: BITBUS имеет ограниченные возможности по сравнению с более современными протоколами, что может ограничить его применение в некоторых ситуациях.
2. Отсутствие поддержки: в силу устаревания протокола, может быть затруднительно найти поддержку и обновления для устройств, использующих BITBUS.
3. Ограниченное сообщество пользователей: из-за устаревания и малой популярности BITBUS, может быть трудно найти информацию и поддержку от других пользователей протокола.