IEC101 现在已经不是主流的通信规约了，我用简短的篇幅介绍一下它的主要特性。
一、背景：简单、可靠、低消耗
IEC101 在 1995 年发布，2002 年完成修订。
它的出现源于早期电力系统无 TCP/IP 的通信环境：当时变电站、RTU（远动终端）与调度主站的连接依赖电话线拨号或专线，物理层普遍采用RS-232/RS-485 串口，核心需求是简单、可靠、低资源消耗的通信规约，适配早期的嵌入式设备（仅几 KB 内存）。
二、现状：老骥伏枥
IEC 101主要使用场景是配电网自动化、老旧变电站。尽管在智能电网中，IEC104（以太网）逐步替代 101，但在老旧设备、强干扰现场、低成本场景中，IEC101 + 串口仍在持续服役。
1. 技术特点
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优势：结构极简、抗干扰强、成本低。
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局限：主从轮询实时性差、总线拓扑扩展有限，难以支撑大规模、高实时性的智能电网需求。
2. 与 IEC104 的关系
IEC104 是 IEC101 的以太网（工业标准局域网技术）扩展版：二者应用层结构完全一致，仅底层承载不同 ------101 走 "串口 + FT1.2 链路层"，104 走 "TCP/IP + 以太网"。
三、分层逻辑：三层精简架构
1. 物理层：串口（RS-232/RS-485）
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核心接口：RS-232和RS-485，外观接口可以长得一模一样，但内部定义不一样
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RS-232：点对点、全双工、短距离（≤15m），用于主站与单终端直连。
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RS-485：总线型、半双工、长距离（≤1200m），支持 1 主多从（最多 32 节点），工业现场主流。
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通信参数：
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波特率：9600bps，双方必须完全一致。实际中，支持从300bps到38400bps甚至更高的多种速率，根据信道质量和设备性能灵活选择
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串口8N1帧结构：起始位 → 8 位数据位 → 无校验 → 1 位停止位
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2. 链路层：FT1.2 帧格式（中间层）
IEC101 不直接发串口，必须通过 FT1.2 链路层封装，负责 "成帧、校验、寻址、流量控制"，是连接应用层与串口的关键。
3. 应用层：IEC101 业务逻辑
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功能：定义 "四遥" 数据格式、地址编码、交互流程。
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数据单元：包含类型标识、传送原因、公共地址、信息对象地址及数据值。
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典型交互：主站发送 "遥测召唤帧"→从站返回 "遥测数据帧"→主站发送 "遥控命令帧"→从站执行并确认。
4. 分层逻辑总结
- IEC101应用层（业务数据）
- FT1.2链路层（成帧、校验、寻址）
- 串口驱动（波特率配置、比特流收发）
- 物理层（RS-232/RS-485硬件、双绞线）
- 一句话：IEC101 是 "内容"，FT1.2 是 "信封"，串口是 "邮递员"。
四、网络拓扑
1. 点对点拓扑（RS-232/RS-485）
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结构：调度主站 ↔ 单个 RTU / 终端
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特点：全双工、无冲突、通信可靠，适用于核心站点直连。
2. 总线型拓扑（RS-485 主流）
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结构：1 个主站 + 多个从站（RTU/FTU/DTU）挂接在同一 RS-485 总线上
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特点：半双工、主站轮询、成本低，适用于变电站多终端、配电网终端集群。
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规则
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一个主站，多个从站
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只有主站有权说话，从站不能主动发言
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流程：
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主站发命令：带上从站地址（比如地址 = 5）
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总线上所有设备都收到这条报文
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每台设备自己比对地址：
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地址 = 5：响应、回数据
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其他地址：直接忽略，不说话
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五、关键问题解答
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IEC101 是否只能在串口上运行？
- 理论上是的。IEC101 自带专属链路层 FT1.2，设计上绑定串口物理层，无以太网 / IP 适配能力。
- 但在实际工程中，为了兼容和扩展，也出现了"非串口"的应用方式：通过"串口服务器"转换，可以将IEC101的报文打包成TCP/IP数据包，在以太网甚至无线公网上传输。对于上层的调度主站来说，它看到的仍然是一个"虚拟串口"。
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串口为什么没有 TCP/IP 栈？
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设计定位：串口是底层物理通信接口，仅负责比特流收发，无 "寻址、路由、连接管理" 需求。
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历史原因：串口诞生早于 TCP/IP，早期设备资源有限，无需复杂协议栈。
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功能分工：TCP/IP 是网络层 + 传输层协议簇，用于跨网通信；串口是本地 / 短距离通信。
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IEC101 是半双工的吗？
- 是的，应用层是主从召唤，底层串口 RS485 也是半双工。
六、最后
未来我还会写文章介绍IEC104、四遥。