Schnittstelle ist ein gemeinsam genutzter Übergangspunkt zwischen zwei oder mehr funktionalen Einheiten (ein Gerät, ein PC, e.g.), der durch gemeinsame Eigenschaften der physikalischen Zusammenschaltungen, die Signal-Eigenschaften und funktionale Eigenschaften der Verbindungsschaltungen definiert ist.
Protokoll ist ein spezieller Satz von Regeln für die Datenübertragung über eine Kommunikationsschnittstelle.
Die in der Industrie verwendeten Kommunikationsschnittstellen können von zwei Arten sein:
Punkt-zu-Punkt: Es gibt nur einen Sender und einen Empfänger im Netz; die Daten werden nur in eine Richtung pro Signalleitung übertragen.
Punkt-zu-Multipunkt: Es gibt einen Sender und mehrere Empfänger im Netz; die Daten werden nur in eine Richtung pro eine Signalleitung übertragen.
Das Hauptmerkmal jeder Kommunikationsschnittstelle ist ihre Übertragungsrate. Die Übertragungsrate bestimmt die Bit-Anzahl, die über eine Leitung pro Sekunde übergetragen werden (Bit/s, Mbit/s usw.). Die Übertragungsrate besteht aus den Nutzdaten und den Steuerdaten. Die Steuerdaten umfassen in der Regel das Paketformat oder die Protokolldaten: die Adresse des Empfängers, Fehlerprüfbits, Steuerbits usw. Als die Nutzdaten bezeichnet man die Netto-Datenmenge. Die Nutzdaten variieren abhängig von der jeweiligen Schnittstelle und Protokoll und können von 30% bis 90% der Übertragunsrate betragen. Dieser Punkt ist in Betracht zu ziehen.
In Geräten von akYtec verwendete Schnittstellen und Protokolle:
| Schnittstelle | Typ | Übertragungsrate | Streckenlänge | Protokoll* |
|---|---|---|---|---|
| RS485 | Punkt-zu-Multipunkt (bis zu 32 Geräte) | standard 115200 Bit/s | max. 1200 m (ohne Verstährker) | akYtecModbus ASCIIModbus RTU |
| RS232 | Punkt-zu-Punkt | max. 3 m | ||
| Ethernet 10/100 base T (Twisted-Pair-Kabel) | Punkt-zu-Punkt | 10 MBit/s / 100 MBit/s | max. 100 m | Modbus TCP |
| USB 1.1 | Punkt-zu-Punkt | 12 MBit/s | max. 3 m | Mass Storage DeviceCDC Device |
| USB 2.0 | Punkt-zu-Punkt | bis zu 480 MBit/s | ||
| *abhängig von dem Gerät | ||||
Gerätekompatibilität
Gerätekompatibilität ist eine Fähigkeit von Geräten, die Daten untereinander auszutauschen. Jedes am Datenaustausch teilnehmende Gerät muss mit einer bestimmten Schnittstelle ausgestattet sein und ein bestimmtes Protokoll unterstützen. Trotzdem ist aber selbst in diesem Fall die Fähigkeit zum Datenaustausch nicht immer möglich, da ein Gerät möglicherweise nicht in der Lage ist, die Informationen zu senden, die das andere zu empfangen ist. Die Frage liegt daher in was zu tun, wenn die Geräte denselben Datentyp unterstützen aber unterschiedliche Schnittstellen aufweisen und/oder unterschiedliche Protokolle unterstützen? Es ist erforderlich, die Schnittstellenadapter oder die Gateway-Geräte zu verwenden.
Schnittstellenadapter ist ein Gerät mit zwei oder mehr Schnittstellen, der die Daten von einer Schnittstelle zu einer anderen überträgt. However, information transmission is carried out without its conversion. Die Datenübertragung wird jedoch ohne die Daten-Umwandlung durchgeführt. Das bedeutet, dass die über einen Schnittstellenadapter verbundenen Geräte dieselben Protokolle unterstützen sollten.
Gateway-Gerät (oder Protokollumsetzer) ist ein Gerät, das die Daten eines Protokolls in das andere konvertiert. Darüber hinaus kann ein Protokollumsetzer auch als ein Schnittstellenadapter dienen. Im Gegensatz zu einem Schnittstellenadapter muss der rotokollumsetzer jedoch dafür konfiguriert sein, welche Daten über welche Protokolle im Kommunikationsnetz übertragen werden sollen.
Für mehr Informationen lesen Sie auch unseren Beitrag „Verwendete Schnittstellen und Protokolle in akYtec-Produkten – Teil 2“, der kommt gleich.