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计算机集散控制modbus课程报告.docx

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文完
成日
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基于单片机的 MODBUS、议实现
陈一鸣
12015130484
从机是服务器。其通信遵循以下的过程:
(1)客户端准备请求并向服务器发送请求;
(2)服务器分析并处理客服端的请求,然后向客户端发送结果;
(3)如果出现任何差错,服务器将返回一个异常功能码。
在无差错和异常响应下的通信过程分别如图2-3和2-4所示。


图2-3 MODBUS 事务处理(无差错)


图2-4 MODBUS事务处理(异常响应)
ASCII 模式
当控制器设为在 MODBUS网络上以ASCII (美国标准信息交换代码) 模式通信,在消息中的每个8Bit字节都作为一个 ASCII码(两个十六进制
字符)发送。这种方式的主要优点是字符发送的时间间隔可达到1秒而不产
生错误。
代码系统采取十六进制,ASCII字符0・・-9,A・・・F ,消息中的每个 ASCII
字符都是一个十六进制字符组成每个字节的,1个起始位,7个数据位,最
小的有效位先发送,1个奇偶校验位,无校验则无停止位(有校验时),2
个Bit (无校验时)错误检测域,LRC(纵向冗长检测)。
ASCII 帧
使用ASCII模式,消息以冒号(:)字符(ASCII码3AH)开始,以回 车换行符结束(ASCII码0DH,0AH )。其它域可以使用的传输字符是十六
进制的0...9,A...F o网络上的设备不断侦测”:竽符,当有一个冒号接收到时,
每个设备都解码下个域(地址域)来判断是否发给自己的。消息中字符间发
送的时间间隔最长不能超过1秒,否则接收的设备将认为传输错误。其优点
是:传输的都是可见的ASCII字符,进行调试时比较直观,LRC校验也比
较容易,一个典型ASCII消息帧如表2-1所示。
表2-1 ASCII消息帧
起始位
设备地址
功能代码
数据
LRC校验
结束符
1字符
2字符
2字符
n字符
2字符
2字符

地址域与数据域
消息帧的地址域包含两个字符(ASCII )或8Bit (RTU)。可能的从设
备地址是0- -247 (十进制)。单个设备的地址范围是1…247。主设备通过将
要联络的从设备的地址放入消息中的地址域来选通从设备。当从设备发送回
应消息时,它把自己的地址放入回应的地址域中,以便主设备知道是哪一个 设备作出回应。地址0是用作广播地址,以使所有的从设备都能认识。当
MODBUS协议用于更高水准的网络,广播可能不允许或以其它方式代替。
数据域是由两个十六进制数集合构成的,范围00…FF。根据网络传输
模式,这可以是由一对 ASCII字符组成或由一 RTU字符组成。从主设备发 给从设备消息的数据域包含附加的信息:从设备必须用于进行执行由功能代
码所定义的所为。这包括了象不连续的寄存器地址,要处理项的数目,域中 实际数据字节数。如果主设备写一组从设备的寄存器(功能代码10十六进
制),数据域则指明了要写的起始寄存器以及要写的寄存器数量,数据域的 数据字节数,要写入寄存器的数据。如果没有错误发生,从设备返回的数据 域包含请求的数据。如果有错误发生,此域包含一异议代码,主设备应用程 序可以用来判断采取下一步行动。
字符的连续传输
当消息在标准的 MODBUS系列网络传输时,每个字符或字节以如下方 式发送(从左到右):最低有效位…最高有效位。
.使用ASCII字符帧时,位的序列是:
(1)有奇偶校验位:
起始位 1 2 3 4 5 6 7 奇偶位 停止位
(2)无奇偶校验位:
起始位 1 2 3 4 5 6 7 停止位 停止位
使用 RTU 字符帧时,位的序列是:
1)有奇偶校验位:
起始位1 2 3 4 5 6 7 8 奇偶位停止位
2)无奇偶校验位:
起始位1 2 3 4 5 6 7 8 停止位停止位
.8 错误检测方法
标准的 MODBUS 串行网络采用两种错误检测方法。奇偶校验对每个字
符都可用,帧检测( LRC 或 CRC )应用于整个消息。它们都是在消息发送
前由主设备产生的,从设备在接收过程中检测每个字符和整个消息帧。用户
要给主设备配置一预先定义的超时时间间隔,这个时间间隔要足够长,以使
任何从设备都能作出正常反应。如果从设备测到一传输错误,消息将不会接
收,也不会向主设备作出回应。这样超时事件将触发主设备来处理错误。发
往不存在的从设备的地址也会产生超时。
奇偶校验
用户可以配置控制器是奇或偶校验,或无校验。这将决定了每个字符中
的奇偶校验

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上传人:fangjinyan2017001 2022/5/16 文件大小:580 KB

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