Fipio，是一种现场总线。
FIP 符合EN 50170 欧洲标准，并受到WorldFIP现场总线组织的支持。其变量和信息可实现循环和非循环交换，总线性能可根据应用调整。
它允许分散PLC工作站及其最靠近工作组件的工业外设的输入/ 输出。
Fipio总线是Schneider Automation S.A.S 推出的 WorldFIP 产品系列的一部分。在其处理器具有内置Fipio链路的PLC工作站中，Fipio总线用于连接1至127 个。
Fipio现场总线可以在单一架构（单工作站）或在更复杂的架构（多工作站）中使用，在后一种情况下，几个Fipio段可通过较高级别的本地网络（例如 Fipway 或以太网 TCP_IP）连接在一起。
Fipio协议使用生产者/消费者类型的交换，并且总线由总线仲裁管理。

WorldFIP（Factory Instrumentation Protocol，工厂仪器协议）1985年研制，随后成为欧洲标准，并建立了WorldFIP协会。

总线相关分享，20个常用现场总线种类：
   1、EtherCAT
　　EtherCAT(Ethernet for Control Automation Technology，用于控制和自动化技术的以太网)是一种用于工业自动化的实时以太网解决方案，性能优越，使用简便。
　　2、Lightbus
　　这种经过验证的 Beckhoff 光纤总线系统具有极为优秀的抗 EMI 性能，易于安装，数据流快速、循环且具有确定性。
　　3、PROFIBUS
　　Profibus 作为一种快速总线，被广泛应用于分布式外围组件(PROFIBUS-DP)。除了 PROFIBUS-DP 和 FMS 以外，Beckhoff 还支持驱动器通讯标准 PROFIBUS MC。
　　4、Interbus
　　Interbus 易于配置，通讯快速而可靠。主/从系统的移位寄存器协议可提供高效循环通讯。
　　5、CANopen
　　通过有效利用总线带宽，CANopen 可在即使相对较低的数据传输速率时也能实现较短的系统响应时间。秉承了 CAN 的传统优点，例如数据安全性高且具备多主站能力。
　　6、DeviceNet
　　DeviceNet 是一种传感器/执行器总线系统，起源于美国，但现在在亚洲和欧洲也被越来越多地应用。DeviceNet 也基于CAN 协议(Controller Area Net，控制器局域网)。
　　7、ControlNet
　　ControlNet 是一种开放式标准现场总线系统。该总线协议允许循环数据和非循环数据通过总线同时进行交换，而两者之间互不影响。
　　8、SERCOS interface
　　SERCOS 最初作为用于驱动器的快速光纤总线系统研发。采用 Beckhoff SERCOS 总线耦合器，I/O 设备可以实现高速率数据传输和较短的循环时间。
　　9、Ethernet
　　以太网是办公环境中的主流标准。在Beckhoff 以太网产品中，也秉承并发扬了以太网的优点，例如数据传输速率高，与现有网络的简便集成以及广泛的服务和接口等。
　　10、PROFINET
　　PROFINET 是一种由 PNO(PROFIBUS 用户组织)针对开放式工业以太网制定的标准：国际上订立的一种针对通讯的 IT 标准(如 TCP/IP 协议)。
　　11、EtherNet/IP
　　Ethernet/IP 是由 ODVA(Open DeviceNet Vendor Association，开放式设备网络供货商协会)订立的工业以太网标准。Ethernet/IP 基于以太网 TCP/IP 和 UDP/IP标准。
　　12、USB
　　USB 已成为 PC 技术的标准接口，具有传输速率高，拓扑结构灵活(通过集成集线器)等特点，加上 Beckhoff USB 总线耦合器，在距离较短时，该系统可替代现场总线。
　　13、Modbus
　　Modbus 是一种基于主/从结构的开放式串行通讯协议。可非常轻松地在所有类型的串行接口上实现，已被广泛接受。
　　14、Fipio
　　FIP 符合 EN 50170 欧洲标准，并受到WorldFIP 现场总线组织的支持。其变量和信息可实现循环和非循环交换，总线性能可根据应用调整。
　　15、CC-Link
　　CC-Link(Control & Communication Link，控制与通信链路)是一种开放式总线系统，用于控制级和现场总线级之间的通讯。应用方面主要以亚洲地区为主。
　　16、RS232/RS485
　　RS232 和 RS485 是精典的串行接口，一直被广泛使用。Beckhoff RS485/RS232 I/O模块采用的是易于实现的简单串行通讯协议。
　  17、AS-Interface
　　AS interface 通过简单、经济的布线方法，连接传感器、执行器与上位控制层。AS interface 已通过 EN 50295 和IEC 62026-2 标准，在国际上实现了标准化。
　　18、DALI
　　数字可寻址照明接口(DALI，Digital Addressable Lighting Interface)是一种楼宇自动化标准，用于电子镇流器的数字控制。DALI 作为一种子系统使用，例如照明、百叶帘或温度控制，可直接与楼宇管理系统进行通讯。
　　19、EIB
　　EIB(European Installation Bus，欧洲安装总线)是一种用于楼宇布线的总线系统，主要在欧洲得到广泛应用。
　　20、LON
   LON(Local Operating Network，局部操作网络)是一种能够进行多网络连接的通讯系统，用于分布式应用。

WorldFip现场总线
一、 概述
WorldFip现场总线组织成立于1987年。目前已有一百多个成员，其中许多是工控领域的世界著名大公司，如Honeywell、西技来克(Cegelec)、阿尔斯通(Alstom)、施耐德(Schneider)等。前期产品是Fip(Factory Instrumentation Protocol)。Fip是法国标准，后来采纳了IEC国际标准(61158-2)改名为WorldFip。相应的欧州标准是EN50170-3。不久前国内也成立了“WorldFip技术推广中心”。
我国引进的一些大型工程，如上海地铁、岭奥核电站、军粮城电厂等都可以看到这种现场总线。目前正在建造的世界上能量最高的大型强子对撞机已选定WorldFip为工程标准总线之一。该加速器周长27公里，耗资数十亿美元，将于2004年建成。笔者在参与该工程现场总线评估和应用过程中，对该总线的特点有所了解，简介如下。
由于篇幅的限制，这里只介绍其有特色之处。网络管理、远程服务、远程下载、出错处理、广播方式、重新同步、应答方式等等与其它网络协议差不多的部分不在这里介绍。
二、 WorldFip的特点
WorldFip总线是面向工业控制的，其主要特点可归纳为实时性、同步性、可靠性。
WorldFip 目前使用的传输速率是31.5K，1M和2.5M。典型速率为1M bit/s。典型的传输介质是工业级屏蔽双绞线。对接线盒、9针D型插头座等都有严格的规定。每个网段最长为1公里。加中继器(Repeater)以后可扩展到5公里。
WorldFip与Internet类似，使用曼彻斯特码传输。但它是一种令牌网。网络由仲裁器和若干用户站组成。
WorldFip 使用信息生产者和消费者的概念，和通常意义上的输出量、输入量略有区别。每个生产者或消费者变量有一个IP地址。每个用户站可以有例如16个生产者/消费者变量。任何时候，生产者只能有一个，而消费者可以是1个或多个。
WorldFip的设计思想是，按一定的时序，为每个信息生产者分配一个固定的时段，通过总线仲裁器诸个呼叫每个生产者，如果该生产者已经上网，应在规定时间内应答。生产者提供必要的信息，同时提供一个状态字，说明这一信息是最新生产的，还是过去传送过的老信息。消费者接收到信息时，可根据状态字判断信息的价值。
WorldFip 将信息分为：周期性同步数据、周期性异步数据和非周期性消息包。同步数据严格地按确定的时序呼叫，接下去是周期性异步数据，用于对同步性要求不太高的数据传送。最后呼叫消息包。周期性同步数据、异步数据用于时序要求严格，数据包不大的信息(8~128字节)，消息包指时序要求不严格，数据量大的信息，例如每包256字节。形象地比喻，网线可以看成一个流水的管道。一半(或1/3、2/3,由用户设计)流的是水，是不可压缩的。即周期性同步和异步数据。另一半可以看成是空的，留给非周期性消息包的传送。
网络仲裁器是整个网络通信的主宰者。网络仲裁器轮番呼叫每一个生产者变量。整个网线上总是有信号的。如果若干时间间隔内(例如几十毫秒)没有监听到网上的信号、则可以诊断为网络故障，此时可以自动将冗余热备份网线切换上去，也可以设计成各用户站回本质安全态。WorldFip 在网络安全性方面的考虑有其独到之处。在一个网络中可以有一个或多个网络仲裁器。在任意给定时刻，只有一个在起作用，其他处于热备份态，监听网络状态。而每个用户站的网络冗余则是通过一个控制器驱动两路驱动器，接入两个独立的网线实现的。当一个网线被破坏，自动切换到另一网线。
三、 WorldFip 协议
除用户层外，WorldFip使用以下三层通信协议：应用层、数据链路层、物理层。
用户层指有用的信息，一个变量(生产者或消费者)，可以是8字节，也可以是16、32、48......乃至128字节。一则消息，则可以长至256字节。以下三层是在WorldFip网络控制器中自动实现的，不需要用户CPU干预。它相应于7层网络通信协议的1、2和7层。
应用层在用户层信息的前面加上两个字节的识别码(ID)。这两个字节第一个是变量类型即所谓PDU类型。第二个字节是数据长度。
数据链路层则在应用层基础上加上一头一尾。头上是一个字节的状态字，表示该信息是最近刷新的，还是重复以前的数据。尾上加两个字节，用于CRC校验。
到物理层，则在数据链路层基础上再加上头尾。头上加两个字节，一个是前同步字符，由10101010组成，第二个是帧开始分界符，由1、高电平、低电平、1、零、高电平、低电平、零组成。尾部加一个帧结束字节，由1、高电平、低电平、高电平、低电平、1、零、1、组成。
综上所述，三层协议一共在有用信息两端增加了8个字节。当速率为1M时，帧与帧之间的间隔可设定在10～70μS之间。如果每个数据都是8字节，有用通量在200K～300 Kbit/s之间。如果数据长度为128字节，有用通量可达800K bit/s。
在1M速率下，如果扫描周期为10mS。假设5mS用于周期性同步和异步数据，5mS用于传送信息包，则5mS中可以扫描23个8字节变量或4个128字节变量。如果网上真的有250个用户站，每站有16个变量，即总共4000个变量，一半的时间留给消息包传输，则一次扫描约需要2秒。
四、 WorldFip总线典型器件
1、 用于总线仲裁器的典型IC是VLSI公司的FullFip2。这是一个84引脚的芯片，使用时需要外扩独享存储器(Private memory)。有最多2M寻址空间，可主管最多4000个用户站，6万个以上变量。考虑到上述扫描周期不宜太长，用户站不可能这么多。
该芯片可方便地与Intel CPU或Motorola 单片机接口。可设计成PC机内的一块总线仲裁卡，也可以方便地与Motorola 16/32位单片机接口，例如MC68HC3XX、MC68HC16等。
FullFip2与WorldFip的连接是通过总线驱动器经变压器耦合实现的。
FullFip2主要用于总线仲裁，也可用于用户站。FullFip2内部有近100个寄存器，编程时较为复杂。一些公司提供C语言的函数库用于总线仲裁器的编程与开发。
2、 MicroFip是一种低价位、用于用户站的IC，也是VLSI产品。对于I/O端口≤16的用户站，MicroFip可独立工作(Stand alone 方式)。用户事先定义的，网络故障时各输出端口应该输出的值、初值等参数可远程下载。这是一个100引脚的表面贴芯片。
作为单片机接口芯片，它可以方便地与8051、68HC11/12/16等单片机接口，此时该用户站可处理16个变量(生产者或消费者)。由于片内有512字节的变量缓冲区，每个数据变量的大小可为n×8字节(0≤n≤7)。而最长的消息包可以大到256字节。
3、 总线驱动与变压器。WorldFip用的总线驱动器与其它总线驱动器的不同之处在于，除了实现曼彻斯特编码、解码功能之外，它还提供总线监听与看门狗功能，这为总线的热备份、总线冗余提供了方便，提高了总线的安全性。
总线驱动芯片是一个28引脚的表面贴芯片。
变压器用于驱动器与传输介质的隔离，驱动器与变压器之间应加上保护与抗干扰措施。
符合WorldFip协议的芯片还有一些，如FIPIU2、FIPCOI等。不在此详述。
五、 开发工具
除一些公司提供用于FullFip2和MicroFip编程的C语言程序库以外，最值得一提的是WorldFip协议分析器。其硬件是插在PC机内的一块卡。用于采集WorldFip网线上的信号。软件名为Fip Watcher。在Windows下运行。开发者给定触发条件以后，Fip Watcher在屏幕上显示数据包的内容和每个数据包之间的时间关系。这个工具硬件相当简单，而使用起来比示波器、逻辑分析仪都方便、直观，价格也便宜许多。
另外，一些公司还提供开发散件，包括主要控制器芯片，驱动器芯片，变压器等。也有PC机上的演示板，用于总线仲裁器。或者一块PC 机上的卡，使某一PC机成为一个用户站。还有以MicroFip芯片加驱动、变压器耦合等三部分组成的评估板可供使用。该板可单独使用，也可以方便地与Intel 8051或各种Motorola 单片机接口。
六、 目前存在的一些问题和应用前景
由于WorldFip的发展经历了一个十余年的发展过程，而最终被国际上认可成为国际标准还是最近几年的事。各公司都声称支持WorldFip现场总线协议，而不少公司使用的是他们自己设计的专用芯片。使用的类似标准有Fip、FipIO等等。如果全部使用某公司的产品，一般不会有什么问题。这些公司还提供上层的编程工具等。如果同时使用两家不同公司的产品，或将根据WorldFip协议自行开发的设备连入从某公司购得的网络，则会出现数据格式不一致，不能接入的问题。
在大型强子对撞机工程中，欧洲核子研究中心希望购买施耐德公司的PLC，用于总线仲裁，而用户站则将根据需要自行开发，结果出现了上述问题。目前此类问题正在解决之中。
由于WorldFip现场总线依照工业控制系统的要求，不但严格定义了通信协议，也严格定义了符合工业标准的传输介质、接线盒、插头座等。在实时性、同步性、冗余性方面独具特色。速度更高的、以光纤为介质的高速网也不断推出。预计将来的几年中，在工控领域，WorldFip总线将会得到越来越广泛的应用。

总线仲裁管理是不是系统中多个设备站可能同时申请对总线的使用权，为避免产生总线冲突，需由总线仲裁器来合理地管理系统中需要占用总线的申请，如果出现多个申请者同时提出总线请求时，是不是以一定的优先算法仲裁哪个应获得对总线的使用权呢？

fipio施耐德有远程IO吗？这个协议有些行业用的还是挺多的。