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| | | | | Beschreibung | |
Ein wesentlicher Unterscheidungsfaktor von Bussystemen ist die Art, wie in dem jeweiligen System der Zugriff auf das gemeinsame Übertragungsmedium erfolgt.
Hier kann man prinzipiell nach der Zugriffsberechtigung, also wer gibt die Erlaubnis auf den Bus zuzugreifen, und der Zugriffsstrategie, wie erfolgt der Zugriff, unterscheiden.
Die Zugriffsberechtigung kann entweder gleichberechtigt (dezentral organisiert) erfolgen oder hierarchisch (zentral) organisiert sein.
Bei der Zugriffsstrategie kann allgemein zwischen koordiniertem (z.B. zeitlich) und ereignisgesteuertem (zufälligem) Zugriff unterschieden werden.
Ein diesbezüglich sehr häufig verwendeter Begriff ist das Polling (engl. to poll = abfragen). Es stellt einen zentral organisierten Buszugriff in einem Master–Slave–System dar. Ein Master führt die Busarbitrierung (Zuweisung) durch, er fordert die einzelnen Slaves explizit zu dem Zeitpunkt auf, wenn sie ihre Daten versenden sollen. Dieses Verfahren hat die Nachteile, dass die Zuverlässigkeit des Systems vollständig vom Master abhängt und dass nur der pollende Partner (Master) eine Verbindung aufbauen kann, der gepollte Partner (Slave) kann die Kommunikation höchstens blockieren. Damit ist u.a. die Kommunikation zwischen zwei Slaves nur durch den Master initiierbar. Da für einen einzigen Übertragungsvorgang unter Umständen mehrmals gepollt werden muss, ist das Verfahren sehr rechenzeitintensiv. Oft erfolgt der Pollen der Slaves in einem festen, zyklischen Rhythmus (zyklisches bzw. starres Polling), Beispiele sind Profibus-DP, Profibus-PA, EthernetPowerlink (siehe „Echtzeit mit Ethernet“ und „Begriffsdefinition: Echtzeitfähigkeit, Rechtzeitigkeit, Gleichzeitigkeit, Jitter, Determinismus“ ). Ein freies Polling liegt vor, wenn der Anwender die Reihenfolge, Priorität und Häufigkeit des Pollings jedes einzelnen Slaves frei programmieren kann, wie dies z.B. beim DIN-Messbus der Fall ist.
Existieren mehrere Master in einem System (Multi Master System), erfolgt der Buszugriff der Master gleichberechtigt. Ein bedeutendes, in Feldbussystemen genutztes Verfahren ist das CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access, Collision Avoidance) Verfahren. Es stellt einen zufälligen, gleichberechtigten Buszugriff zur Verfügung, d.h. die Busteilnehmer greifen unkoordiniert auf den Bus zu, CAN ist eines der bekanntesten Systeme, die dieses Verfahren nutzen.
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