概述
一個ASI總線系統通過它主站中的網關可以和多種現場總線（如FF、Profibus、CANbus）相連接。ASi主站可以作為上層現場總線的一個節點服務器，在它的下面又可以挂接一批ASi從站。ASi總線主要運用于具有開關量特征的傳感器和執行器系統，傳感器可以是各種原理的位置接近開關以及溫度、壓力、流量、液位開關等。
執行器可以是各種開關閥門，電/氣轉換器以及聲、光報警器，也可以是繼電器、接觸器、按鈕等低壓開關電器。當然AS-i總線也可以連接模拟量設備，隻是模拟信号的傳輸要占據多個傳輸周期。必須注意的是在連接主站和從站的兩芯電纜上除傳輸信号外，同時還提供工作電源。
功能
在ASi總線不同的應用情況下，功能可靠包含下列内容，首先是通信數據的可靠性方面，ASi總線在許多方面采取了抗幹擾措施。在接收數據時，必須進行錯誤檢驗，此方法十分有效，出錯誤後信息可以重發。另外如系統部件出現故障時主站會很快檢測到故障信息，并自動與發生故障的從站切斷通信聯系，通知操作人員故障地址，以便及時進行維修。主站還具備網絡運行監視功能，在任何時刻用戶都能得到系統中所有從站當前運行狀态的完整資料。
信号傳輸系統
ASI（Actuator-SensorInterface）是用于在控制器（主站）和傳感器/執行器（從站）之間進行雙向、多站點數字通信的總線網絡，它由主站、從站、傳輸系統3部分組成，而傳輸系統又由兩芯傳輸電纜、ASI電源和數據解耦電路構成。
傳輸電纜
ASI總線推薦使用的電纜型号為CENELEC或DINVDE0281[CENE-90]，并且要标明HO5VV-F2x1.5,這是一種兩芯、橫截面積為1.5mm2的柔性電源線，它既便宜又随處可見。另一種是具有相同電特性的ASI專用扁平電纜，它在安裝上非常方便。
因為ASI電纜既要傳輸信号又是要提供電源，所以在選擇電纜時必須注意兩個方面的技術指标：第一是通信頻譜特性，第二是直流阻抗特性。在認為有較大幹擾的情況下，則需要選擇使用屏蔽電纜，如型号為（N）YMHCY-02x1.5的電纜，但它也必須滿足規定的頻譜特性要求。特别要注意的是屏蔽層在ASI電源端隻能接地，而不能接在ASI+和ASI-端。
ASI電源的電壓為29.51-31.5VDC，每個從站向傳感器/執行器提供的電源電壓VDC（+10[%]或-15[%]）。在一個ASI總線系統中，ASI電源可給31個從站提供的最大電流為2A，因此每個從站平均消耗的電流為65mA。如果從站帶動的執行器功率較大，所需電流大于65mA時，則必須外接輔助電源。整個系統允許在ASI電纜上的最大壓降為3V，因此電纜的橫截面積不能小于1.5mm2，這樣才能保證網絡中每個從站都能得到規定的電壓值。
ASI電纜的等效電路模型，分為兩芯電纜和帶屏蔽層兩芯電纜兩種模型。電阻（R’）、電容（C’）、電感（L’）和電導（G’）值為ASI電纜的等效參數。傳輸速率為167Kb/s時，兩芯電纜總的極限參數範圍為：R’=20-50mΩ/m，L’=200-600nH/m，C’=35-70pF/m，G’=1-3μS/m。在同樣的傳輸速率下，帶屏蔽層的兩芯電纜的極限參數為：R’s=10mΩ/m，Ls’=800nH/m，Cs’=300pF/m，Gs’=15μS/m。
ASI電纜的複數阻抗與傳輸速率之間的關系對系統的響應特性具有十分重要的意義。在傳輸速率為167Kb/s時，阻抗為80-120Ω，而低于或高于167Kb/s時，阻抗會迅速下降，因此當采用167Kb/s的傳輸速率時，将得到最大的信号幅值。
信号調制過程
ASI信号在傳輸前要進行調制，采用什麼調制方法要考慮諸多的因素。例如附加在電源電壓上的傳輸信号必須是交變的；主站和從站之間的雙向通信要求雙主都能夠産生簡單、有效和節省時間的窄帶傳輸信号；使用非屏蔽電纜時不應有太多的幹擾等等。ASI信号的調制采用交變脈沖調制方式（APM），這是一種在基頻進行調制的串行通信方式。
主站發出的請求信号位序列首先轉換為能執行相位變換的位序列，即曼徹斯特II編碼，這樣就産生了相應的傳輸電流。當傳輸電流通過電感元件時會産生電壓突變，就産生了請求信号電壓。每一個增加的電流産生一個負電壓脈沖，而每一個減小的電流産生一個正電壓脈沖，通過這種方法從站很容易得到請求信号。
因為信号是疊加在電源上的，所以信号電壓有時會大于從站的電源電壓。在從站内并不需要電感元件，這就使得智能型傳感器/執行器上的帶有SlaveChip元件的一體化從站電路更小、更簡單、更經濟。在從站中接收電纜上的請求信号電壓并轉化為初始的位序列，就完成了一次主站向從站的請求信号的轉換過程。
信号傳輸的電壓脈沖被設計成正弦平方波方式，但要考慮到低頻幹擾的影響，通過選擇合适的傳輸波形可以提高可靠性。經過這種調制後的信号在規定的拓撲結構中，每兩位脈沖信号的間隔隻有6μs。
電源和數據解耦
ASI電源和與之相連的數據解耦電路，ASI電源可以提供29.5-31.6VDC電壓，完全滿足國際電工委員會（IEC）對安全隔離低電壓的技術要求，最大可輸出2A電流，并具有可靠的短路過載保護。數據解耦電路由兩個50μH的電感和兩個39Ω的電阻相互并聯組成，通過電感可以将傳輸信号的電流脈沖轉變為電壓脈沖，同時它還具有防止數據傳輸頻率信号經過電源而造成短路的作用，兩個電阻代表了網絡的邊界終端。
為使電路信号噪聲最低，必須采用高對稱性的電路結構，兩個電容CE和兩個電感L應完全相等，接地點要可靠接地，若采用屏蔽電纜，屏蔽層也應接到地上。如果2A電流仍不能滿足從站的要求，就必須采用帶有輔助電源的從站模式或使用帶有附加電源的中繼器。
訪問方式和報文
ASI總線系統為主從結構，采用請求-應答的訪問方式。主站先發出一個請求信号，信号中包括從站的地址。接到請求的從站會在規定的時間内給予應答，在任何時間隻有1個主站和最多31個從站進行通信。一般訪問方式有兩種：一種是帶有令牌傳遞的多主機訪問方式；另一種是CSMA/CD方式，它帶有優先級選擇和幀傳輸過程。
而ASI的訪問方式比較簡單，為了降低從站的費用、提高靈活性，一方面在不增加傳輸周期的條件下盡量包括更多的參數和信息，另一方面傳輸周期的時間應能自動調整，例如系統中隻有6個從站時，傳輸周期為1ms，而有31個從站時周期約為5ms。如果在網上有短暫的幹擾時，主站沒有收到從站的應答信号或收到的是錯誤無效的信号時，主站可以重發信息而無需重複整個傳輸周期。
ASI總線的總傳輸速率為167Kb/s，它包括所有功能上必要的暫停。允許的網絡傳輸速率為53.3Kb/s，從這一點看它的傳輸效率為32[%]，與其它現場總線系統相比，這個數值較好。但在電磁幹擾的環境下應采取進一步措施，以保證數據傳輸的可靠性。
一個ASI報文由主站請求、主站暫停、從站應答和從站暫停4個環節組成。所有的主站請求都是14位，從站應答為7位，每一位的時間長度為6μs。主站暫停最少為3位，最多為10位。如果從站是同步的話，在主站3位暫停後從站就可以發送應答信号。如果不是同步信号，那麼從站就必須在5位暫停後發送應答信号，因為在這段時間内從站會在接收到完整有效的請求信号後監測主站的暫停情況，看看是否還會有其它信息。
但是如果主站在10個暫停位後沒有接收到從站的應答信号的起始位，主站會認為不再有應答信号而發出下一個地址的請求信号。從站的暫停隻有1位或2位的時間。
在ASI報文中主站請求由以下具體信息組成：
ST起始位主站請求開始，0為有效，1為無效。
SR控制位數據/參數/地址位或命令位，0為數據/參數/地址位，1為命令位。
A0～A4從站地址位被訪問的從站地址（5位）。
I0～I4信息位要傳輸的信息（5位），請求類型。
PB奇偶校驗位在主站請求信息中不包括結束位為1的各位總和必須是偶數。
EB結束位請求結束，0為無效，1為有效。
在ASI報文中從站應答由以下具體信息組成：
ST起始位從站應答開始，0為有效，1為無效。
I0～I3信息位要傳輸的信息（4位），應答類型。
PB奇偶校驗位在從站應答信息中不包括結束位為1的各位總和必須是偶數。
EB結束位應答結束，0為無效，1為有效。
傳輸故障特征
如果在非屏蔽電纜上進行高速ASI傳輸通信，那麼電磁兼容性（EMC）問題就非常重要了。發射幹擾和現場的場強輻射幹擾都不應超過歐洲标準EN55011給出極限值，ASI系統的抗幹擾能力在IEC801文件中已有詳細的說明。大量的ASI系統測試數據表明，由于傳輸信号采用了正弦平方波，因此ASI系統的發射幹擾保持在IEC的規定值以下。
ASI系統對于靜态放電在26M-1GHz頻率範圍内的電磁高速瞬間幹擾的抵抗能力可達到3級。在最壞的情況下，通信将出現故障，但系統具有檢測功能并可以對報文進行重發。因為是短信息，重發不會增加周期時間，隻有在報文發生嚴重錯誤時，才會增加報文的周期長度。當位傳輸錯誤率在70b/s時，系統周期大約為5ms；如果錯誤率再高一點，周期時間變化不大，ASI仍能保持它所有的功能。隻有誤差超過5000b/s時，正常的數據傳輸才難以維持。
當ASI電纜被切斷時（如錯誤短接或故障斷開），主站将不能訪問位于斷點另一側的從站，而位于主站一側的從站仍可以被主站呼叫。通過管理服務程序主站能夠診斷和發出故障信号，但前提是數據解耦電路和電源這時應在同一側，否則系統就會完全癱瘓。如果在ASI系統中沒有使用中繼器，那麼當電源發生故障時，ASI系統将停止工作，有關故障的信息也不會得到。但如果使用了中繼器，因中繼器可以向網絡供電，那麼電源故障的影響就會減小，系統将維持部分功能。
ASI總線的傳輸系統是連接網絡系統中主站、從站、電源、控制器、傳感器/執行器的通路和橋梁。報文信号在傳輸系統中要經過多次的變換和恢複，并要抵抗各種外界的幹擾以保證準确、快捷、可靠的信息交換，它是ASI總線系統中重要的組成部分。
