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A nivel de protocolo, PROFIBUS con AD y sus versiones del DP-V0 al DP-V2 ofrece una amplia gama de opciones, que permiten una comunicación óptima entre las diferentes aplicaciones. Históricamente hablando, FMS fue el primer protocolo de comunicación de PROFIBUS.
FMS (Especificación del mensaje del bus de campo) está diseñado para la comunicación a nivel celular, donde los controladores programables, tales como PLCs y PCs principalmente se comunican entre sí. Fue el precursor de PROFIBUS DP.

DP
(Periferia descentralizada) es el simple, rápido, cíclico y determinista proceso de intercambio de datos entre un maestro de bus y los dispositivos esclavos asignados. La versión original,
designado DP-V0, se ha ampliado para incluir la versión DP-V1, que ofrece el intercambio de datos acíclico entre maestro y esclavo. Una nueva versión DP-V2 está también disponible, que se prevé la comunicación directa esclavo-esclavo con un ciclo de bus isócrono.
El Protocolo de Acceso de Buses, capa 2 o capa de enlace de datos, define el procedimiento maestro-esclavo y el procedimiento de transmisión de tokens para la coordinación de varios maestros en el bus (Fig. 5). Las tareas de capa 2 también incluyen funciones tales como la seguridad de los datos y el manejo de las tramas de datos.
El Capa de Aplicación, Capa 7, define la capa de aplicación y constituye la interfaz con el programa de aplicación. Ofrece varios servicios para el intercambio de datos cíclico y acíclico.