PROFIBUS-DP从站编程开发-从入门到精通.pdf

PROFIBUS-DP 从站 编程开发 —从入门到精通 成都理工大学-李清林 2011 年03 月07 日 目 录 1. PROFIBUS-DP 协议 1 1.1. PROFIBUS 协议结构 1 1.2. PROFIBUS-DP 基本功能 3 1.3. PROFIBUS-DP 通信关系 5 2. PROFIBUS-DP 报文 1 3. PROFIBUS-DP 报文详细剖析 1 4. PROFIBUS-DP 报文格式 1 5. MS0 周期性数据交换报文简介 5 6. PROFIBUS-DP 状态机11 6.1. 初始化阶段，重启和用户数据通信 13 7. DEFAULT SAP 15 8. SAP 55 （SET_SLAVE_ADD ） 16 9. SAP 61 （SET_PRM） 18 10. SAP 60 （SLAVE_DIAG ） 22 11. SAP 62 （CHK_CFG ） 26 12. PROFIBUS-DP 通信实例报文分析 1 13. GSD 文件 7 13.1. GSD 文件范例 8 13.2. GSD 规范 8 14. SPC3 介绍 12 15. PROFIBUS-DP 寄存器 15 16. CONTROL PARAMETERS （LATCHES/REGISTERS ） 15 17. CONTROL PARAMETERS （LATCHES/REGISTERS ） 30 18. INTERRUPT CONTROLLER REGISTER 34 18.1. 中断请求寄存器（IRR ）： 35 18.2. 中断屏蔽寄存器IMR 38 18.3. 中断确认寄存器IAR 38 18.4. 中断寄存器IR 38 19. ORGANIZATIONAL PARAMETERS 40 PROFIBUS-DP 协议 1. PROFIBUS-DP 协议 根据EN50170 标准，PROFIBUS 有几种改进型，分别用于不同的领域。 （1）、PROFIBUS-DP 用于数据链路层的高速数据传输。主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。除 周期性用户数据传输外，PROFIBUS-DP 还提供了智能化设备所需的非周期性通信功能，即：组态、诊断 和报警处理等。PROFIBUS-DP 是目前在全球应用最为广泛的总线系统。PROFIBUS-DP 是一种由主站、从 站构成的总线系统，主站功能由控制系统中的主控制器来实现。主站在完成自身功能的同时，通过循环的 以及非循环的报文与控制系统中的各个从站进行通讯。它的实时性远高于其它类型局域网，因此非常适合 工业现场，一般所说的PROFIBUS 泛指PROFIBUS-DP 。DP 内部通信可分为循环通信V0 、非循环通信V1 、 运动控制相关V2 通信扩展三个部分。与主要应用范围在运动精密控制的V2 通信相比，V0/V1 相关产品 在当前市场上要广泛的多。 （2 ）、PROFIBUS-PA 是专为过程自动化设计的，它通过藕合器或连接器接入DP 网络，PA 和DP 的区别在：物理层使用了 不同的数据传输速率和编码方式，而FDL 层的协议是一样的。也就是说，PA 是DP 的一种演变，它的出 现使得PROFIBUS 总线也可用于安全领域，同时又与DP 总线系统保持着通用性。 （3 ）、PROFIBUS-FMS 用于车间级监控网络，提供大量的通信服务，完成中等速度的循环和非循环通讯任务。采用令牌结构、 实时多主类型的网络。由于已经和市场需求逐渐脱离，这种通信协议基本上已经处于无人问津的状态。 1.1. PROFIBUS 协议结构 PROFIBUS 利用了现有国际标准，它的协议结构以国际标