5.2.2 Adatkapcsolati réteg

Mind három Profibus verzió ugyanazt a közeg-hozzáférési protokollt használja. Ez a protokoll az egyes eszközöknek biztosít adási jogot úgy, hogy a közös csatornát egyszerre csak egy használhassa. A protokoll két kommunikációt különböztet meg. A mesterek egymás közötti, valamint a mesterek és szolgák közötti kommunikációt.

A mesterek kommunikációjánál vezérjel-továbbító eljárással biztosítja, hogy azok egy előre meghatározott időn belül feladataikat elvégezhessék. Ehhez a csatornát vezérjeles sínkét kezeli.

A vezérjel ötlete az IEEE 802.4, és a 802.5 szabványban is megjelenik. Az egyik egy logikai gyűrű, míg a másik fizikai gyűrű segítségével oldja meg az automatizálási feladatok ellátását. A fizikai gyűrű (Token Ring) hátránya, hogy szállítószalag mellett csak nehézkesen, és többletköltséggel lehet kialakítani. A logikai gyűrű topológia lineáris busz topológiával is megvalósítható, ezzel jobban illeszkedik gyártási körülményekhez. Mindkét szabvány mára már végnapjait éli. A 802.4 a bonyolult fizikai réteg kezelése miatt kevésbé kedvelt, míg a 802.5 hálózatokat az Ethernet teljesen kiszorította a piacról.

Az eszközök a csatornán logikai gyűrűbe szerveződnek, és a vezérjelet ezen a csatornán továbbítják egymásnak. Az állomások fizikai sorrendje lényegtelen, a logikai rendeződés fizikai címek alapján történik. Mivel a csatorna fizikailag sín elrendezésű a vezérjelet minden mester megkapja, de csak az veszi figyelembe, akit megcímeztek Az adatkapcsolati réteg egyik legfontosabb feladata a bekapcsolás után a gyűrű létrehozása. Ezen kívül működés közben a meghibásodott, vagy kikapcsolt állomásokat eltávolítja a gyűrűből, a vezérjelet növekvő cím szerint továbbítja a számítógépek között. Eltávolítja a fölösleges vezérjeleket, illetve a hibás vagy elveszett vezérjelet helyreállítja. A keretben lévő ellenőrző összeg alapján felismeri az adathibákat, és a hibás keretet újrakéri.

Az előtag szinkronizálja a vevőt az adóhoz. Nincs szükség a további szinkronban tartásra, ugyanis a keretben található kezdet- és végjelző bájtok segítségével az adatok beazonosíthatók. A keretvezérlő az adatokat és a vezérjeleket különbözteti meg egymástól, illetve a segítségével lehet az egyes gépeket beléptetni, kiléptetni, a vezérjelet átadni és helyreállítani.

A mester-szolga kommunikáció esetén az adatkapcsolati réteg lehetővé teszi a mesterek számára, hogy a hozzájuk tartozó szolgáktól adatokat olvassanak be.

Az egyes szolgákat a rendszer konfigurálásakor kell a mesterekhez rendelni. A konfigurációt elvégezheti a felhasználó manuálisan, vagy egy a felhasználói szinten lévő mester segítségével. A mesterek és szolgák közti keretek hosszát és formátumát a konfiguráció határozza meg.