BITBUS

BITBUS (IEEE 1118) ist ein offener und nicht proprietärer Feldbus. Ursprünglich wurde BITBUS 1984 von Intel spezifiziert und 1991 unter der Bezeichnung IEEE 1118 als internationaler Standard angenommen. Er baut auf zwei verbreiteten Standards als Grundlage auf. Die RS485 Schnittstelle wird als physikalische Verbindung zwischen den einzelnen Geräten verwendet. Auf der Softwareseite wird Synchronous Data Link Control (SDLC) verwendet.

Die folgenden Eigenschaften werden BITBUS zugesprochen:

• Eine geringe Total Cost of Ownership (TCO)
• Zuverlässigkeit
• Deterministisches Verhalten
• Die Echtzeitkontrolle wird ins Feld delegiert
• Sehr gutes Verhältnis von Entfernung zu Übertragungsgeschwindigkeit
• Unterstützung auf vielen Betriebssystemen

Verbindungslänge und -geschwindigkeit

Je nachdem zu welcher Länge der Bus ausgebaut wird, können unterschiedliche Datenübertragungsgeschwindigkeiten realisiert werden. Bei einer Buslänge von 300 m ist eine maximale Geschwindigkeit von 375 kBit/s möglich. Erstreckt sich die Feldbusstrecke über eine Entfernung von 1200 m so sind noch Übertragungsraten von 62,5 kBit/s möglich.

Verkabelung

Die Verkabelung erfolgt nach den Vorgaben der Spezifikation RS485. Diese legt jedoch nicht die Steckerbelegung fest, welche nach Vorgabe in der Tabelle Pinbelegung zu erfolgen hat.

Pinbelegung

Pin	Funktion/ Bemerkung
1	- nicht belegt -
2	- nicht belegt -
3	Data B (-)
4	RTS B (-), optional
5	Signalerde
6	- nicht belegt -
7	- nicht belegt -
8	Data A (+)
9	RTS A (+), optional

Es werden Twisted Pair Kabel zum Anschluss der einzelnen Geräte verwendet. Dabei bilden die Leitungen Data A und Data B ein verdrilltes Adernpaar und die optionalen Verbindungen RTS A und RTS B. Diese werden aber bloß in Segmenten benötigt die jenseits eines Repeaters liegen, wenn ein solcher zum Einsatz kommt. Durch Signalerde werden die Leitungen geschirmt.

Als Steckverbinder findet ein 9-poliger D-Sub Stecker Verwendung.

Datenübertragung

Pro Datenpaket können maximal 248 Bytes an Nutzdaten übertragen werden.

Bit-Kodierung

Beim BITBUS unterscheidet man zwei Daten-Kodierungstechniken, den "Synchron Mode" und den "Self Clock Mode".

Beim "Synchron Mode" wird noch ein weiteres Leitungspaar zur Übertragung des Sychonimpulses benötigt.

Beim "Self Clock Mode" werden die Bits nicht nach dem Standard NRZ (siehe "Non Return to Zero") sondern nach NRZI mit "Zero Bit Insertation" übertragen. Deshalb können die meisten Repeater oder LWL-Konverter nicht verwendet werden. (Quelle: (c) Intel Corporation 1988, THE BITBUS(TM) INTERCONNECT SERIAL CONTROL BUS SPECIFICATION, Order Number: 280645-001)

Bus-Topologie

Innerhalb der Bus-Topologie können in einem Bus-Segment maximal 28 Teilnehmer miteinander verbunden sein. Beim Einsatz von Repeatern kann die Anzahl der angeschlossenen Geräte auf bis zu 250 erhöht werden. Falls mehr als zwei Repeater in Serie geschaltet sind, beträgt die Datenrate nur noch 62,5 kBit/s. Wird diese Geschwindigkeit verwendet, so können bis zu zehn Repeater hintereinander geschaltet sein. Jeder Repeater kann ein Bus-Segment mit einer Länge von 300 m bzw. 1200 m treiben, abhängig von der gewünschten Übertragungsgeschwindigkeit (siehe oben). Ein Repeater belastet den Bus wie ein gewöhnlicher Teilnehmer.

Der Bus muss an beiden Enden der Leitung mit einem 120 Ohm Abschlusswiderstand versehen sein.

Adressierung

Der Adressraum beim BITBUS reicht von 0 bis 255 (hexadezimal: 0x00 bis 0xff). Jedem Teilnehmer ist eine eigene Adresse in Form einer Zahl von 1 bis 249 zugeordnet. Die Adressen 0 und 250 bis 255 sind reserviert und dürfen keinem Bus-Teilnehmer zugeordnet werden. 255 spricht in der alten BITBUS-Spezifikation die lokale Netzwerkkarte an. In der neueren IEEE 1118 Norm wird 255 als Broadcast-Adresse verwendet.

Weblinks

• Homepage des BITBUS European Users Group e.V. (BEUG) (englisch)
• BITBUS-Grundlagen