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HSPY系列可編程穩(wěn)壓電源通訊協(xié)議

HSPY系列儀表采用RS232或者RS485傳輸標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算機(jī)通迅，詳細(xì)資料如下：

注（本機(jī)只支持功能碼03，10）

波特率：1200，2400，4800，9600,19200

起始位：1

數(shù)據(jù)位：8

校驗(yàn)位：無

停止位：1

一．MODBUS_RTU幀結(jié)構(gòu)

消息發(fā)送至少要以3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔開始；整個(gè)消息幀必須作為一連續(xù)的數(shù)據(jù)傳輸流，如果在幀完成之前有超過3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓時(shí)間，接收設(shè)備將刷新不完整的消息并假定下一字節(jié)是一個(gè)新消息的地址域。同樣地，如果一個(gè)新消息在小于3.5個(gè)字符時(shí)間內(nèi)接著前個(gè)消息開始，接收的設(shè)備將認(rèn)為它是前一消息的延續(xù)。

一幀信息的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)如下所示：

地址域: 主機(jī)通過將要聯(lián)絡(luò)的從機(jī)的地址放入消息中的地址域來選通從設(shè)備，單個(gè)從機(jī)的地址范圍是1…15（十進(jìn)制）。

        地址0是用作廣播地址，以使所有的從機(jī)都能認(rèn)識(shí)。

功能域：有效的編碼范圍是1…255（十進(jìn)制）；當(dāng)消息從主機(jī)發(fā)往從機(jī)時(shí)，功能代碼將告之從機(jī)需要去干什么。例如：讀/寫一組寄存器的數(shù)據(jù)內(nèi)容等。

數(shù)據(jù)域：主機(jī)發(fā)給從機(jī)的數(shù)據(jù)域中包含了從機(jī)完成功能域的動(dòng)作時(shí)所必要的附加信息；如：寄存器地址等。

CRC校驗(yàn)：CRC生成之后，低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。

注：本儀表通訊時(shí)幀與幀之間的響應(yīng)間隔，通訊速率大于等于9600bps時(shí)不大于5ms

MODBUS RTU 通訊協(xié)議

 通訊數(shù)據(jù)的類型及格式：

    信息傳輸為異步方式，并以字節(jié)為單位。在主站和從站之間傳遞的通訊信息是10位的字格式：

●         通訊數(shù)據(jù)（信息幀）格式

一、              通訊信息傳輸過程：

    當(dāng)通訊命令由發(fā)送設(shè)備（主機(jī)）發(fā)送至接收設(shè)備（從機(jī)）時(shí)，符合相應(yīng)地址碼的從機(jī)接收通訊命令，并根據(jù)功能碼及相關(guān)要求讀取信息，如果CRC校驗(yàn)無誤，則執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，然后把執(zhí)行結(jié)果（數(shù)據(jù)）返送給主機(jī)。返回的信息中包括地址碼、功能碼、執(zhí)行后的數(shù)據(jù)以及CRC校驗(yàn)碼。如果CRC校驗(yàn)出錯(cuò)就不返回任何信息。

1.1 地址碼：

    地址碼是每次通訊信息幀的*字節(jié)（8位），從0到255。這個(gè)字節(jié)表明由用戶設(shè)置地址的從機(jī)將接收由主機(jī)發(fā)送來的信息。每個(gè)從機(jī)都必須有*的地址碼，并且只有符合地址碼的從機(jī)才能響應(yīng)回送信息。當(dāng)從機(jī)回送信息時(shí)，回送數(shù)據(jù)均以各自的地址碼開始。主機(jī)發(fā)送的地址碼表明將發(fā)送到的從機(jī)地址，而從機(jī)返回的地址碼表明回送的從機(jī)地址。相應(yīng)的地址碼表明該信息來自于何處。

1.2 功能碼：

是每次通訊信息幀傳送的第二個(gè)字節(jié)。ModBus通訊規(guī)約可定義的功能碼為1到127。作為主機(jī)請(qǐng)求發(fā)送，通過功能碼告訴從機(jī)應(yīng)執(zhí)行什么動(dòng)作。作為從機(jī)響應(yīng)，從機(jī)返回的功能碼與從主機(jī)發(fā)送來的功能碼一樣，并表明從機(jī)已響應(yīng)主機(jī)并且已進(jìn)行相關(guān)的操作。

表8.1 MODBUS部分功能碼

1.3 數(shù)據(jù)區(qū)：

    數(shù)據(jù)區(qū)包括需要由從機(jī)返送何種信息或執(zhí)行什么動(dòng)作。這些信息可以是數(shù)據(jù)（如：開關(guān)量輸入/輸出、模擬量輸入/輸出、寄存器等等）、參考地址等。例如，主機(jī)通過功能碼03告訴從機(jī)返回寄存器的值（包含要讀取寄存器的起始地址及讀取寄存器的長度），則返回的數(shù)據(jù)包括寄存器的數(shù)據(jù)長度及數(shù)據(jù)內(nèi)容。對(duì)于不同的從機(jī)，地址和數(shù)據(jù)信息都不相同（應(yīng)給出通訊信息表）。

HSPY系列電源采用Modbus通訊規(guī)約，主機(jī)（PLC、RTU、PC機(jī)、DCS等）利用通訊命令（功能碼03），可以任意讀取其數(shù)據(jù)寄存器（其數(shù)據(jù)信息表詳見附錄）。

HSPY響應(yīng)的命令格式是從機(jī)地址、功能碼、數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼。數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)都是兩個(gè)字節(jié)，并且高位在前。

4．靜止時(shí)間要求

發(fā)送數(shù)據(jù)前要求數(shù)據(jù)總線靜止時(shí)間即無數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)間大于（5ms 波特率為9600時(shí)）.

二、 MODBUS功能碼簡(jiǎn)介（HSPY可編程電源只支持以下功能碼）

2.1 功能碼“03”：讀多路寄存器輸入

例如：主機(jī)要讀取地址為01，起始地址為1000的2個(gè)從機(jī)寄存器數(shù)據(jù)。

從機(jī)數(shù)據(jù)寄存器的地址和數(shù)據(jù)為：

          主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：

從機(jī)響應(yīng)返回的報(bào)文格式：

2.5 功能碼“10”：寫多路寄存器

   主機(jī)利用這個(gè)功能碼把多個(gè)數(shù)據(jù)保存到HSPY電源的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中去。Modbus通訊規(guī)約中的寄存器指的是16位（即2字節(jié)），并且高位在前。這樣HSPY的存儲(chǔ)器都是二個(gè)字節(jié)。

   例如：主機(jī)要把0E10保存到地址為1000的從機(jī)寄存器中去（從機(jī)地址碼為01）。

        主機(jī)發(fā)送的報(bào)文格式：

從機(jī)響應(yīng)返回的報(bào)文格式：

• 錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC校驗(yàn)）：

    主機(jī)或從機(jī)可用校驗(yàn)碼進(jìn)行判別接收信息是否正確。由于電子噪聲或一些其它干擾，信息在傳輸過程中有時(shí)會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，錯(cuò)誤校驗(yàn)碼（CRC）可以檢驗(yàn)主機(jī)或從機(jī)在通訊數(shù)據(jù)傳送過程中的信息是否有誤，錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)可以放棄（無論是發(fā)送還是接收），這樣增加了系統(tǒng)的安全和效率。

MODBUS通訊協(xié)議的CRC（冗余循環(huán)碼）包含2個(gè)字節(jié)，即16位二進(jìn)制數(shù)。CRC碼由發(fā)送設(shè)備（主機(jī)）計(jì)算，放置于發(fā)送信息幀的尾部。接收信息的設(shè)備（從機(jī)）再重新計(jì)算接收到信息的CRC，比較計(jì)算得到的CRC是否與接收到的相符，如果兩者不相符，則表明出錯(cuò)。

●        CRC碼的計(jì)算方法是：

1、預(yù)置1個(gè)16位的寄存器為十六進(jìn)制FFFF（即全為1）；稱此寄存器為CRC寄存器；

    2、把*個(gè)8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)（既通訊信息幀的*個(gè)字節(jié)）與16位的CRC寄存器的低8位相異或，把結(jié)果放于CRC寄存器；

    3、把CRC寄存器的內(nèi)容右移一位（朝低位）用0填補(bǔ)zui高位，并檢查右移后的移出位；

    4、如果移出位為0：重復(fù)第3步（再次右移一位）； 如果移出位為1：CRC寄存器與多項(xiàng)式A001（1010 0000 0000 0001）進(jìn)行異或；

    5、重復(fù)步驟3和4，直到右移8次，這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理；

6、重復(fù)步驟2到步驟5，進(jìn)行通訊信息幀下一個(gè)字節(jié)的處理；

7、將該通訊信息幀所有字節(jié)按上述步驟計(jì)算完成后，得到的16位CRC寄存器的高、低字節(jié)進(jìn)行交換；

8、zui后得到的CRC寄存器內(nèi)容即為：CRC碼。

                                                   北京漢晟普源科技有限公司

                                                        2010年4月28日