1. طرق الاتصال الأساسية
هناك طريقتان أساسيتان للاتصال: التواصل المتوازي والاتصال التسلسلي.
التواصل الموازي: هذه طريقة اتصال يتم فيها إرسال كل جزء من البيانات في نفس الوقت.
الاتصال التسلسلي: هذه طريقة اتصال يتم فيها نقل البيانات واحدًا تلو الآخر بطريقة متتابعة.
2. نوعان من التواصل التسلسلي
شكلان أساسيان للاتصال التسلسلي: التواصل المتزامن والتواصل غير المتزامن.
ينقل الاتصالات غير المتزامنة تنسيقًا لإطار البيانات الذي يتكون من نقطة البداية ، و 1 إلى 9 بت بيانات ، و 1 إلى 2 بتات ، بالاعتماد على البتات المبتدئة وتوقف للحفاظ على متزامنها ؛
يتكون تنسيق إطار بيانات بيانات الاتصال المتزامن من بايت متعددة من الإطار ، لكل إطار من أحرف المزامنة (أو واحد) كضمان لبدء تشغيل ساعة التزامن للبدء في إرسال البيانات أو استلامها.
3. التصنيف وفقًا لاتجاه الإرسال
يمكن تصنيف الاتصالات التسلسلية بشكل أكبر إلى Simplex ، نصف عكس وكامل الانعكاس وفقًا لاتجاه نقل المعلومات. إذا كانت المعلومات في أي لحظة من عملية الاتصال ، لا يمكن نقل المعلومات إلا من طرف أ إلى الطرف الآخر ب ، فهي تسمى Simplex. إذا كان يمكن نقل المعلومات في أي لحظة من A إلى B ومن B إلى A ، ولكن فقط من خلال وجود انتقال في اتجاه واحد ، يطلق عليه ناقل حركة نصف عكس. إذا كانت الإشارة ثنائية الاتجاه في أي لحظة في الوقت المناسب موجودة على السطر من A إلى B ومن B إلى A ، فإنه يطلق عليه Duplex الكامل.
4. واجهة الاتصال التسلسلية
التواصل التسلسلي الواجهة المادية وفقًا للمعايير والبروتوكولات الكهربائية لتشمل RS -232 ، RS -422 ، RS485 ، وما إلى ذلك ، هنا بشكل أساسي حول بعض واجهة RS485 الأكثر شيوعًا.
5. واجهة RS485الدائرة
كدائرة عرض ، غالبًا ما يتم استخدام رقاقة SP485R ويمكن تضمينها مباشرة في دائرة تطبيق RS {1}} الفعلية. يتم توصيل المنفذ التسلسلي القياسي للمعالجات الدقيقة مباشرة إلى دبوس RO لرقاقة SP485R عبر RXD وإلى دبوس DI من رقاقة SP485R عبر TXD.
يتحكم إخراج إشارة R/D من المعالج الدقيق مباشرةً -485 ناقل لإرسال بايت البيانات ؛ إشارة R / D لإشارة R / D هي "0" ، ثم يتم تعطيل جهاز إرسال رقاقة SP485R ، ويكون جهاز الاستقبال صالحًا ، في هذا الوقت يمكن للمعالج الدقيق تلقي بايت البيانات من RS -485 . في هذه الدائرة ، يمكن لأي لحظة في جهاز استقبال SP485R "و" جهاز الإرسال "أن يكون لها حالة عمل فقط.
يتم استخدام مقاوم السحب R7 المتصل بـ PIN A والمقاوم المنسدلة R8 المتصل بـ PIN B للتأكد من أن رقاقة SP485R غير المتصلة في حالة خاملة ، مما يوفر حماية فشل الشبكة لتحسين موثوقية RS -485 العقدة والشبكة.
إذا تم توصيل SP485R بالمنفذ التسلسلي لـ UART لشريحة 80C51 المعالجات الدقيقة ، فلن يلزم سحب دبوس RO لرقاقة SP485R ؛ خلاف ذلك ، من الضروري النظر في ما إذا كان يجب إضافة مقاوم سحب من حوالي 10 آلاف إلى دبوس RO وفقًا للوضع الفعلي.
6. اتصالات Modbus التسلسلية
تم استخدام Modbus كقاعدة لتبادل البيانات في دوائر الاتصالات الصناعية على نطاق واسع في مختلف المجالات ، مما يجعلها مريحة للتواصل مع الأجهزة مع بروتوكول اتصال Modbus ، مثل PLCs ، المحولات ، عدادات التدفق ، درجة الحرارة والرطوبة ، برنامج تكوين مجموعة الكمبيوتر المضيف ، ومجموعة متنوعة من أجهزة الاستشعار والأدوات.
ينقسم بروتوكول الاتصالات Modbus إلى وضعين للاتصال التسلسلي ، ASCII و RTU أوضاع اتصال. قيد الاستخدام ، تحتاج إلى تعيين وضع الاتصال والمنفذ التسلسلي RS232 ، RS485 معلمات الاتصال (معدل باود ، التكافؤ ، عنوان العبيد ، بتات البيانات ، التوقف ، ترتيب البايت) ، جميع الأجهزة في ناقل Modbus يجب أن يكون لها وضع الاتصال نفسه و معلمات الاتصال التسلسلي.
بنية إطار رسالة Modbus
| عنوان | رمز الوظيفة | عنوان البيانات | البيانات 1 | بيانات... | البيانات ن |
CRC16 |
7. رسالة أمر Modbus
قراءة البيانات
سيد يرسل
| عنوان | رمز الوظيفة | بدء تشغيل العنوان Bit Bit | عنوان بدء البيانات منخفضة | عدد البيانات عالية | عدد البيانات منخفضة | CRC16 عالية | CRC16 بت منخفضة |
يعود:
| عنوان | رمز الوظيفة | طول البايت | البيانات 1 عالية | البيانات 1 منخفضة | البيانات 2 عالية | البيانات 2 منخفضة |
… |
CRC16 عالية | CRC16 منخفض |
8. مفاهيم Modbus الرئيسية
(1) يقرأ الكمبيوتر العلوي البيانات في كل مرة لا تقل الفاصل بشكل عام عن 100 مللي ثانية
(2) عنوان الجهاز: عنوان اتصال Modbus Slave ، لا يمكن أن يكون هناك عنوانان متطابقان في الشبكة. (3) رمز الوظيفة: رمز الوظيفة المحدد بواسطة بروتوكول Modbus.
(4) تسجيل عنوان وعدد السجلات
المعلمة في الأمر الرئيسي هي السجل من عنوان السجل ، وقراءة طول سجل سجلات N. (5) بيانات استجابة الرقيق
بيانات استجابة الرقيق هي: عدد بايت وبيانات القسم الرقمي.
9. العمليات المشتركة Modbus Master
(1) اقرأ التحسين:لقراءة البيانات للعنوان المتقطع ، سواء كان ذلك يتطلب قراءة أو لا ، فإن النظام يستخدم الأمر القراءة المعبأة لإكمال قراءة عناوين متعددة في وقت واحد.
(2) اقرأ فاصل التحسين:عند قراءة التحسين ، إذا كان الفاصل الزمني بين العناوين أقل من هذا الفاصل ، فسيتم تعبئته معًا وقراءة في وقت واحد باستخدام أمر قراءة متعددة.
(3) الحد الأقصى لطول الحزمة:الحد الأقصى لطول البيانات المسموح به للتواصل واحد.
(4) ترتيب البايت:اضبط ترتيب فك تشفير الكلمات المزدوجة {0}} بت.
خذ 32- عدد صحيح بت من مثال لتوضيح معنى ترتيب البايت:.
1234:يشير إلى أن مكونات الكلمات المزدوجة لا تتم معالجتها مباشرة.
على سبيل المثال: تعني البيانات القراءة من المنفذ التسلسلي 0000 00 01 1.
2143:يشير إلى أن مكونات الكلمات المزدوجة للكلمات العالية والمنخفضة لا يتم عكسها ، ولكن الكلمة داخل البايتات العالية والمنخفضة عكسها.
على سبيل المثال ، تعني البيانات القراءة من المنفذ التسلسلي {{0}} 0x00000100 (أي 256).
3412:يشير إلى أنه يتم عكس الكلمات العالية والمنخفضة لمكون كلمة مزدوجة ، ولكن لا يتم عكس بايتات الكلمة العالية والمنخفضة.
على سبيل المثال ، فإن البيانات القراءة من المنفذ التسلسلي هي {{0}} والتي تعني 0x00010000 (IE 65536).
4321: يشير إلى أنه يتم عكس جميع البايتات الأربعة في عنصر الكلمة المزدوجة.
على سبيل المثال: تعني قراءة البيانات من المنفذ التسلسلي {{0}}} 0x 0100 0000 (ie 1677 721).
10. Modbus Commission Software سحب Modbus
خذ عنوان الرقيق كـ 1 ، معدل Baud 9600 ، اقرأ جميع البيانات في الوقت الفعلي كمثال ، طريقة الإعداد هي كما يلي.
وفقًا للجدول 2: ابدأ عنوان التسجيل 4113 عدد السجلات هو 22
1. تتضمن أوامر الاستحواذ على الإعداد عنوان الجهاز (1) ورمز دالة Modbus (04) وعنوان التسجيل (4113) وطول التسجيل (2) والاستحواذ الفاصل (1000).
2. اضبط بيانات المنفذ التسلسلي
وفقًا لتنسيق المنفذ التسلسلي الرقيق (1 بت بت 1 بت ، 8 بت بيانات بتة بت ، بتة بت 1 بت ، بدون تكافؤ) ، قم بتعيين الشكل التالي:
3. تعيين تنسيق عرض البيانات
4. شاشة نجاح الاتصالات