Реализация ISaGRAF

Доступ к прикладным переменным

Коммуникационное соединение ISaGRAF распознает пять функциональных кодов Modbus:

1		читать N бит
3		читать N слов
5		писать 1 бит
6		писать 1 слово
16		писать N слов

Доступ к переменным приложения ISaGRAF может осуществляться через их “сетевой адрес ”, если конечно они были определены в библиотеке инструментальных средств.

Эти переменные могут быть:

- Булевыми или Аналоговыми переменными

- Входными, выходными или терминальными переменными

- Локальными или глобальными переменными.

Для записи Булевой переменной могут использоваться функции 5, 6 или 16. Значение TRUE для записи является любым ненулевым значением.

Для чтения Булевой переменной могут использоваться функции 1 или 3. Функция 1 возвращает значение в битовое поле, а функция 3 - в байтовое (значение TRUE соответствует значению 0xFFFF).

Для записи Аналоговой переменной могут использованы функции 6 и 16. Значение является 16-ти битовым целым в диапазоне от -32768 до +32768 (целевые переменные ISaGRAF являются 32-х битовыми).

Для чтения Аналоговой переменной может использоваться функция 3. .

Переменные типа Real не доступны по запросам Modbus.

Предупреждение:

Реализация ISaFRAF не управляет такими кодами ошибки как ‘неизвестный адрес modbus’.

Обозначения:

slv		номер подчиненного
nbw		число слов
nbb		число байт
nbi		число бит
addH		Сетевой адрес (старший байт)
addL		сетевой адрес (младший байт)
vH		значение (старший байт)
vL		значение (младший байт)
V		байтовое значение
bfd		битовое поле (nbb байт)
crcH		контрольная сумма (старший байт)
crcL		контрольная сумма (младший байт)

Функция 1: читать n бит

Читает nbi бит (булевских значений), начиная с сетевого адреса addH/addL

Запрос

slv

addH

addL

nbi

crcH

crcL

Ответ

slv

nbb

bfd

...

crcH

crcL

Byte 1 Byte nbb

где bfd является битовым полем длиной nbb байт следующего формата

Бит 1 соответствует значению переменной с сетевым адресом addH/addL.

Бит nbi соответствует значению переменной с сетевым адресом addH/addL+nbi-1.

X означает, что значение не используется

Функция 3: читать n слов

Читает nbw слов, начиная с сетевого адреса addH/addL

Запрос

slv

addH

addL

nbw

crcH

crcL

Ответ

slv

nbb

...

crcH

crcL

где nbb соответствует числу байт во всех парах vH,vL.

Функция 5: записать 1 бит

Записать бит (булевскую переменную) по сетевому адресу addH/addL

Запрос

slv

addH

addL

crcH

crcL

Ответ

slv

addH

addL

crcH

crcL

Функция 6: записать 1 слово

Записать слово по сетевому адресу addH/addL

Запрос

slv

addH

addL

crcH

crcL

Ответ

slv

addH

addL

crcH

crcL

Функция 16: записать N слов

Записать nbw слов, начиная с сетевого адреса addH/addL (nbb=2nbw)

Запрос

slv

addH

addL

nbw

nbb

...

crcH

crcL

Ответ

slv

addH

addL

nbw

crcH

crcL

Примеры:

- Функция 1: прочитать 15 бит, начиная с сетевого адреса 0x1020 на подчиненном 1

Запрос

Ответ

считанное значение - 0x0012, что в битовом представлении эквивалентно 00000000 000100101.

В этом примере переменные 0x1029 и 0x102C имеют значение TRUE, остальные - FALSE.

- Функция 16: записывает 2 слова по адресу 0x2100 на slave 1, записанные значения равняются: 0x1234 и 0x5678.

Запрос

Ответ

        Перенос файлов

По сравнению с современными индустриальными шинами протокол Modbus обеспечивает очень скромные возможности, если только набор функций не расширен поставщиком.

В нашей ситуации при запуске ISaGRAF имеется два ограничения на протокол Modbus

-   Доступны только переменные ISaGRAF

-   Невозможна быстрая передача больших объемов данных

Имеются причины, по которым ISaGRAF поддерживает набор ‘Modbus-подобных’ запросов для переноса файлов или протокол ‘управления удаленными файлами’:

- Дистанционная загрузка ASCII и бинарных файлов

- Подгрузка ASCII и бинарных файлов

- Динамический обмен данными через виртуальный или физический разделяемый файл

Таким образом, при наличии коммуникационной связи с ISaGRAF любое приложение, независимое от ISaGRAF, может легко связываться с удаленной целевой задачей.

Протокол базируется на следующих понятиях:

- Файл со стороны целевой задачи ISaGRAF называется удаленным файлом

- Файл на мастер-компьютере называется локальным файлом

- Каждый байт в файле имеет 32-битовый базовый адрес

и 16-битовый адрес байта

Имеются запросы выбора имени удаленного файла, выбора базового адреса, считать или записать данные в удаленный файл, используя 16-битовый адрес байта.

Функция 17: записать байты

nbb соответствует числу байт во всех парах vH,vL

Запрос

slv

addH

addL

nbb

...

crcH

crcL

Ответ

slv

addH

addL

nbb

crcH

crcL

Значение этого запроса различается в зависимости от значения адреса addH/addL:

-       0xF000: Инициализировать имя удаленного файла

nbb соответствует числу символов в имени файла, располагающегося в полях vH, vL и т.д. (в этом случае понятия ‘старший’ и ‘младший’ лишены смысла), включая символ \0 окончания строки. Если файл не существует, то он создается с атрибутами writable+readable+executable.

-       0xF002: Изменить базовый адрес на указанное значение

nbb должно равняться 4. Первая пара vH,vL есть значение старшего слова значения адреса. Возможно любое 32-битное значение. Все последующие запросы чтения и записи будут использовать этот базовый адрес. Если запроса изменения базового адреса не делалось, по умолчанию будет использоваться нулевое значение.

-       0xF004: Уничтожить файл

nbb должно равняться 0. Файл будет уничтожен если он существует и если это возможно.

-       Больше 0xF004:

Зарезервировано

-       Меньше 0xF000: Записать байты

Адрес байта, по которому нужно произвести запись указывается в addH/addL. Он должен быть меньше 0xF000. Записываются значения nbb байт, указываемые в полях vH,vL и т.д., в заданном порядке (слева - направо) в удаленный файл, имя которого ранее было выбрано. Запись производится по адресу, который получается сложением ранее установленного базового адреса с указываемым адресом байта. Если результирующий адрес выходит за границу файла, размер файла увеличивается. Невозможно уменьшить размер файла.

Функция 18: читать данные

Запрос

slv

addH

addL

nbb

crcH

crcL

Ответ

slv

nbb

...

crcH

crcL

Адрес для чтения указывается в addH/addL. Он должен быть меньше F000. Происходит считывание nbb байт из удаленного файла, чье имя ранее было выбрано, начиная с адреса, получаемого добавлением адреса байта addH/addL к ранее установленному базовому адресу. Значения переносятся в порядке как они лежат в файле (слева - направо).

Пример:

Выбрать имя удаленного файла: target.fil.

Запрос

...

Ответ

Выбрать базовый адрес 0x10000.

Запрос

Ответ

Записать 4 байта: абсолютный адрес - 0x107D0, значения - 01, 02, 03, 04.

Запрос

Ответ

Считать 4 байта: абсолютный адрес - 0x107D0.

Запрос

Ответ