PROFIBUS-DP从站开发

《PROFIBUS-DP从站开发》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、PROFIBUS-DP从站开发入门指南德阳瑞能电力科技有限公司李清林2014.08PROFIBUS-DP从站开发入门指南目录1.概述31.1.PROFIBUS第1层31.2.PROFIBUS第2层：31.3.PROFIBUS应用层：32.PROFIBUS帧结构42.1.无数据信息的固定长度帧（SD1）42.2.有数据信息的固定长度帧（SD3）42.3.令牌帧（SD4）52.4.具有数据信息的变化长度帧（SD2）63.SAP服务74.SPC384.1.控制参数区（00H～15H）94.2.组织参数区（016H

2、～03FH）104.3.DP缓冲区（40H～5FFH）125.PROFIBUS-DP状态机155.1.PROFIBUS-DP状态机155.2.主站和从站上电期间通信握手顺序175.3.PROFIBUS-DP从站初始化报文分析176.DP报文196.1.SAP61参数设置数据（SET_PRM）196.2.SAP62检查配置数据（CHK_CFG）206.3.SAP60诊断信息（SLAVE_DIAG）216.4.数据交换（DATA_EXCHANGE）227.GSD文件247.1.GSD文件实例25德阳瑞能电力科技

3、有限公司（李清林）27PROFIBUS-DP从站开发入门指南德阳瑞能电力科技有限公司（李清林）27PROFIBUS-DP从站开发入门指南概述1.概述PROFIBUS是一种国际化的、开放的、不依赖于设备生产商的现场总线标准。它广泛适用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通、电力等其他领域自动化。PROFIBUS由三个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP（适用于现场级）、PROFIBUS-PA（适用于过程自动化）、PROFIBUS-FMS（适用于车间级监控网络）。PROFIBUS-DP主要用于现场级的高速

4、数据传输（最高通信速度可达12M），解决自动控制系统通过高速串行总线与分散的现场设备之间的通信任务。PROFIBUS-DP协议以ISO/OSI参考模型为基础，并对其进行了简化，PROFIBUS-DP的协议结构参见下图。用户层DP设备行规DP基本功能和扩展功能DP用户接口第3～7层空第2层（数据链路层）现场总线数据链路层（FDL）FMA1/2第1层（物理层）物理层（PHY）1.1.PROFIBUS第1层物理层（PHY），规定了线路介质、物理连接的类型和电气特性。PROFIBUS通过采用差分电压输出的RS485

5、实现连接。在线性拓扑结构下采用双绞线电缆。1.2.PROFIBUS第2层：MAC：第2层的介质存取控制（MAC）子层描述了连接到传输介质的总线存取方法。PROFIBUS采用一种混合访问方法。由于不能使所有设备在同一时刻传播，所以在PROFIBUS主设备（Master）之间用令牌方法。为使PROFIBUS从设备（Slave）之间也能传递信息，从设备由主设备循环查询。FLC：第2层的现场总线链路控制（FLC）子层规定了对低层接口（LLI）有效的第2层服务，提供服务访问点（SAP）的管理与LLI相关的缓冲器。FM

6、A1/2：第2层的现场总线管理（FMA1/2）完成第2层（MAC）特定的总线参数的设定和第1层（PHY）的设定。FLC和LLI之间的SAP可以通过FMA1/2激活或撤消。此外，第1层和第2层可能出现的错误事件会被传递到更高层（FMA7）。1.3.PROFIBUS应用层：应用层包括现场总线信息规范（FMS，FiledbusMessageSpecification）和底层接口（LLI，LowerLayerInterface）。FMS向用户提供可广泛选用的强有力的通信服务；LLI协调了不同的通信关系。德阳瑞能电力

7、科技有限公司（李清林）27PROFIBUS-DP从站开发入门指南PROFIBUS帧结构1.PROFIBUS帧结构PROFIBUS数据链路层上传输的常见报文帧结构有四种类型，分别是：（1）、无数据信息的固定长度帧（称为SD1帧），用于请求FLD状态，寻找一个新的活动的站点，报文长度固定，没有数据单元；（2）、有数据信息的固定长度帧（称为SD3帧），数据单元长度固定（8字节）报文；（3）、有数据信息的可变长度帧（称为SD2帧），用于SRD服务，报文中有不同的数据长度；（4）、令牌帧（称为SD4帧），用于2个主站

8、之间发送总线通道授权。1.1.无数据信息的固定长度帧（SD1）无数据信息的固定长度请求报文（Request）、应答报文（Acknowledge）、短应答报文格式如下图所示。请求报文长度为6个字节，主站查询在线从站时使用。SYN：同步周期，至少有33个空闲位。SD1：开始分界符（=10H）。DA：目的地址。SA：源地址。FC：功能代码。FCS：帧校验序列。ED：终止定界符（=16H）。L：报文中信息部分的长度，在这