ICS 25.040 N 10
G
中华人民共和国国家标准
GB/T29910.2—2013
工业通信网络 现场总线规范
类型 20:HART规范 第 2 部分:HART 有线网络数据链路层服务定义和协议规范
Industrial communication networks-Fieldbus specifications-
Type 20 HART specification-Part 2 :HART wired network data link layer
servicedefinitionandprotocol specification
2014-05-01实施
2013-12-17发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布中国国家标准化管理委员会 GB/T29910.2—2013
目 次
前言 1 范围 2 规范性引用文件
术语和定义、符号、缩略语、约定 3.1 参考模型术语和定义 3.2 特定术语和定义 3.3 缩略语 3.4 符号
3
.
3.5 约定数据链路层服务定义 4.1 概述 4.2 数据链路层服务数据链路层协议规范
C
5
5.1 概述 5.2 参数、定时器和变量 5.3 逻辑链路控制 5.4 媒体访问控制… 5.5 DL管理信息
E
2:
图1 数据交换服务图 2 仅接收数据服务图3 周期性数据传输服务图 4 DLPDU结构图 5 起始定界符结构图 6 个八位位组地址字段的结构图7 5个八位位组地址字段的结构图8 APDU格式图 9 DLPDU组顿图10 两个方向奇偶检测图11 通信错误响应DLL载荷图12 MAC状态机图13 主站对媒体访问的控制…. 图14 猝发模式对媒体访问的控制图15 XMIT状态机图16 RECV状态机图17 从站MAC状态机图18 主站MAC状态机
18
2 21 21 22 24
24 25 26 22 20 31
- GB/T29910.2-—2013
表 1 状态机所用的约定表2 DL-Data-exchange原语和参数表3 DL-Receive原语和参数表4 DL-Cyclic-data原语和参数表 5 DLM-Set原语和参数表6 DLM-Get原语和参数表 7 从站对通信错误的响应表8 通信错误代码值表 9 令牌传递表10 XMIT状态转换表 11 RECV状态转换. 表12 从站MAC状态转换表13 主站MAC状态转换表14 主站DL参数. 表15 从站DL参数：
11 12 13 14 14 22
.+.
.
..22 25 26 28 30 32 35 35
Ⅱ GB/T 29910.2—2013
前言
GB/T29910《工业通信网络现场总线规范类型20：HART规范》分为如下6个部分：
第1部分：HART有线网络物理层服务定义和协议规范；第2部分：HART有线网络数据链路层服务定义和协议规范；一第3部分：应用层服务定义；一第4部分：应用层协议规范；第5部分：WirelessHART无线通信网络及通信行规； -第6部分：应用层附加服务定义和协议规范。
本部分为GB/T29910的第2部分。 本部分按照GB/T1.1-2009给出的规则起草，本部分修改采用HART通信基金会（HCF)的技术文档HCF_SPEC-710《工业通信网络 有线通
信网络HART：HARTFSK、DLL和APL补充》的数据链路层服务定义和协议规范，在技术内容上与原英文文档没有差异，在文本结构编排上进行了适当调整。
本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。 本部分起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、HART通信基金会、中国科学院沈阳自
动化研究所、上海自动化仪表股份有限公司、西南大学、上海工业自动化仪表研究院、北京和利时系统工程股份有限公司、北京奥斯汀科技有限公司、福建上润精密仪器有限公司、中国仪器仪表行业协会、上海汉物天物联网技术有限公司、重庆工业自动化仪表研究所、二重集团（德阳）重型装备股份有限公司。
本部分主要起草人：刘丹、高镜媚、王麟琨、冯期、刘涛、梁炜、杨志家、包伟华、刘枫、王骏、罗安、 陈小枫、戈剑、董景辰、蒋济友。 GB/T 29910.2--2013
工业通信网络现场总线规范
类型20：HART规范第2部分：HART 有线网络数据链路层服务定义和协议规范
1范围
GB/T29910的本部分规定IEC61158现场总线类型20（HART)的数据链路层服务定义和协议规
范，与OSI基本参考模型（GB/T9387.1）--致。本部分定义了用于及时传输有线HART协议的数据和控制信息的现场总线DLPDU的规程和结构，以及以抽象方式定义了外部可见的数据链路层服务。
本部分适用于自动化环境中设备之间基本的“时间严格要求（time-critical)”的报文通信。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T9387.1信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分：基本模型（GB/T9387.1- 1998ISO/IEC7498-1:1994,IDT)
GB/T17967信息技术开放系统互连 基本参考模型 OSI服务定义约定（GB/T17967 2000ISO/IEC10731:1994,IDT)
GB/T29910.1一2013工业通信网络 现场总线规范 范类型20：HART规范 第1部分：HART 有线网络物理层服务定义和协议规范
GB/T29910.6-2013 3工业通信网络 现场总线规范 类型20:HART规范 第6部分：应用层附加服务定义和协议规范
3术语和定义、符号、缩略语、约定
3.1参考模型术语和定义
本部分基于GB/T9387.1的概念，并使用其中界定的以下术语。 DL-entity(N=2)
[GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1] ［GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1] [GB/T 9387.1]
DL实体（N=2) DL协议数据单元 DL服务数据单元 DLS用户数据 PhL实体(N=1) PhL协议数据单元 PhL服务数据单元 PhS用户数据
DL protocol-data-unit DL service-data-unit DLS user-data PhL-entity(N=1) PhL protocol-data-unit PhL service-data-unit PhS user-data
- GB/T29910.2—2013
3.2 2特定术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。 3.2.1
应用 月application 用于消费或生产数据的功能或数据结构。
3.2.2
属性attribute 对象的外部可视特点或特性的描述注：一个对象的属性包含关于对象可变部分的信息。典型地，它们提供对象的状况信息，或支配对象的操作。属
性还可能影响对象的行为特性。唇性分为类属性和实例属性，
3.2.3
行为 behaviour 说明对象如何响应特定的事件。行为特性的描述包括属性值和服务之间的关系。
3.2.4
广播broadcast 向所有连接到网络上且能够接收传输的设备发送一个PDU的过程。
3.2.5
广播地址 broadcast address 被主站用来向所有设备发送命令的地址。
3.2.6
猝发模式 burstmode 通信活动由从站设备周期性发起而不经主站请求。
3.2.7
字符character 作为一个连续单元被PhE发送的8比特数据及附加比特。
3.2.8
字符时间 charactertime 传输一个字符所需的时间。
3.2.9
类class 表示同类系统组件的对象的集合。 注：类是对象的泛化，是定义变量和方法的模板。类中的所有对象在结构形式和行为特性上都是相同的，但在其
属性中通常包含不同的数据。
3.2.10
类属性 class attributes 同一类中所有对象所共有的属性。
3.2.11
类代码 classcode 分配给每个对象类的惟一标识符。
3.2.12
类特定服务 务class specificservice 由特定的对象类所定义的服务，以执行所需要的公用服务不能履行的功能。 注：类特定对象对于定义它的对象类是惟一的。 2 GB/T29910.2—2013
3.2.13
通信错误 commerror 在接收到的PhPDU或DLPDU中可检查出的错误，在APDU中为“通信错误代码
（Communicationerrorcode）”八位位组。 3.2.14
传送路径 conveyancepath 通过一个应用关系的单向APDU流。
3.2.15
周期性的 cyclic 用来描述以有规则方式重复出现的事件的术语。
3.2.16
设备 device 实现了本标准的任何实体。
3.2.17
设备ID deviceD 表示设备的序列号。 注：制造商须为具有相同扩展设备类型值的每个设备分配一个惟一值。
3.2.18
设备变量 devicevariable 现场设备中与过程信息相关联的惟一定义的数据项。 注：在设备所连接过程发生改变和变化时，设备变量的值相应改变。
3.2.19
数字信号 digital signal 信息通信所使用1200bps的频移键控信号。
3.2.20
端点endpoint 在个连接中的通信实体之一。
3.2.21
错误 error 计算、观察或测量的值或状况与规定或理论上的正确值或状况之间的差异。
3.2.22
错误代码 error code 在一种错误类中某个特定错误类型的标识符。
3.2.23
扩展设备类型 expandeddevicetype 表示制造商的设备类型，注：该属性值由HCF分配，规定了设备所支持的命令和数据对象集。HCF需为每类设备分配惟一值。
3.2.24
现场设备fielddevice 连接到过程或工厂装置的物理实体，至少具有一个可通过一根线缆与其他信号元素进行通信的信
号元素。
注：现场设备直接连接传感器或执行器，或执行过程控制功能，并直接连接到本标准规定的物理层。除数字信号
外，还可产生或接收模拟信号。
3 GB/T29910.2—2013 3.2.25
顿 frame 次发送的组合在一起的比特格式。
3.2.26
管理信息 management information 支持管理现场总线系统操作（包括应用层）的网络可访问的信息。 注：管理功能包括控制、监视和诊断。
3.2.27
制造商ID manufacturerID 标识生产设备的制造商，2个八位位组表示的枚举。 注：制造商只能使用分配给自已的值而不允许使用分配给其他制造商的值。
3.2.28
主站 master 通过向其他设备发送请求PDU而发起通信活动的设备，并期待来自那个设备的响应顿。
3.2.29
报文 message 顿中除前导码之外的载有信息的部分。
3.2.30
网络 network 由一对电缆、若干连接器、相关的信号单元，以及连接到同一对电缆上的非信号单元组成。一组给
定的可收发信号的设备通过信号单元实现互连。
注：使用多对电缆及一个公用网络电源的安装被视为多个网络 3.2.31
载荷数据 payload data 传输的数据报文的内容。
3.2.32
轮询地址 polling address 分配给设备的标识符，该标识符在设备所连接的网络中是惟一的。
3.2.33
第一主站 primary master 发起通信的主站设备。
3.2.34
第二主站 secondarymaster 仅当第一主站停止发起通信并通过仲裁过程才能发起通信的主站设备。
3.2.35
从站 slave 仅在接收到来自主站设备的请求PDU后才启动通信活动的设备。从站须对该请求发出响应。
3.2.36
报文起始 start of message 物理层PDU的前导码，后面紧随数据链路层PDU的定界符，其间无任何接收错误及字符间空隙。
3.2.37
标签tag 标签是用来标识现场设备的8字符的ASCII字符串。 4