ISO／OSI参考模型定义了一个7层的开放系统通信结构。现场总线系统根据现场环境的要求，对模型进行了优化，除去了实时性不强的中间层，并增加了用户层，这样构成了现场总线通信系统模型。例如，基金会现场总线（FF）模型与ISO／OSI参考模型的对应关系。
图型的现场总线协议模型它采用ISO／OSI参考模型中的三个对应层，即物理层、链路层和应用层。考虑到现场总线通信的特点，将ISO／OSI参考模型中的3～6层简化为一个现场总线访问层。它是ISO／OSI参考模型的简化形式，既考虑到开放性系统的要求，又兼顾了控制系统的特点。
采用了ISO／OSI参考模型中的三层：物理层、链路层和应用层，隐去了3～6层。其中物理层、链路层采用了IEC／ISA标准。应用层分别为两个子层：现场总线访问子层FAS和现场总线报文规范子层FMS。FMS为系统的用户层提供通信服务。FMS提供不同类型的通信信道，称为虚拟通信关系VCR，FAS把VCR映射到底层网络，从而把用户的应用进程同网络技术的发展隔离开来。链路层、访问子层和报文规范子层的全部功能集成在一起称为通信栈（Communication Stack）。
现场总线物理层是由物理介质的有关规定和传输数据的信号协议所构成。物理层使数据链路层在发送、接收数据时与物理介质的类型无关。物理层协议是有关于系统安装的一些规定。它规定了以下四个特性：机械特性、电气特性、功能特性和过程特性。
机械特性：主要涉及到连接器的规格，以及连接器的安装。
电气特性：规定传输线上数字信号的电压高低、传输距离和传输速率等；
功能特性：定义连接器内容插脚的功能；
过程特性：规定了信号的时序关系，以便正确地发送、接收数据。
物理介质可以是IEC物理层技术规范中所规定的任何一种传输介质。例如双绞线、光缆和射频。物理层又可以分成物理介质相关子层与物理介质独立子层。
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