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1、PROFIBUS DP通信技术简介通信技术简介 北京鼎实创新科技有限公司 2015.04.10 # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 2 PROFIBUS现场总线七层建模 uu 标准PROFIBUS现 场总线OSI七层建 模： 物理层； 数据链路层； 应用层。 # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科
2、技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 3 PROFIBUS DP现场总线基础知识 PROFIBUS DP是一种主从通信，在DP通 信网络中存在两种设备： DP主站：一类主站，二类主站 DP从站 每个DP网络中，至少有一个主站 每个DP网络中，允许多个主站存在 最大站点数：127 （地址范围0126） 各种设备无需在总线上有固定位置 设备在运行过程中可在线插拨 uu 自适应波特率范围：9.6K 12M # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司
3、（内部交流专用）PROFIBUS International 4 PROFIBUS DP现场总线基础知识 DPV0：循环通信 GSD 参数，配置，诊断 DPV1：非循环通信 EDD，FDT/DTM 非循环读写，报警 DPV2：数据广播 等时同步 时间戳 冗余 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 5 PROFIBUS DP物理层 将通信数据编码成帧，并将所形成的物理信号 传输到各个节点。 uu PROFI
4、BUS DP物理层采用NRS不归零编码， 常见的通信介质有： 屏蔽双绞线； 光纤； # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 6 PROFIBUS DP物理层 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 7 PROFIBUS DP物
5、理层 PROFIBUS DP网络中可连上126个站，为实现 这些站的连接，总线系统必须划分为若干段。 段之间用中继器连接，每段可连32个站点（包 括中继器在内）。 为了消除通信电缆中的信号反射，DP总线的两 端必须由终端电阻终止。 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 8 PROFIBUS DP网络拓扑结构 直线型 uu 最多122个站点 总线上两个站点之 间不可超过三个中 继器 # PROFIBUS I
6、nternational DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 9 PROFIBUS DP网络拓扑结构 树型 M/S M/S M/S M/S M/S REP REP REP REP 分段 1 分段 3 分段 4 分段 2 最多 31 站 最多 31 站 分段 5 最多 30 站 最多 28 站 最多 31 站 M/S REP 分段 6 最多 31 站 M/S主站/从站 REP中继器 Rt总线终端 所有区段的 总数: 126 其中 uu 最多126个站点 # P
7、ROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 10 PROFIBUS DP物理层 PROFIBUS DP使用NRZ（None Return to Zero） 编码传输数据。PROFIBUS中的每个字符由11位组 成： 1起始位 8数据位 1奇偶校验位 1停止位 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公
8、司（内部交流专用）PROFIBUS International 11 PROFIBUS DP物理层 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 12 PROFIBUS DP数据链路层 DPV0通信 uu PROFIBUS DP从站通 信状态机： 主站向从站发送诊断报 文； 在得到从站诊断响应后， 主站发送参数化报文； 主站继续发送配置报文； 主站发送诊断报文确定 从站是否进入数据交换状 态； 进入数据交换状态进
9、行 数据传输。 # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 13 PROFIBUS DP数据链路层 报文类型 从报文结构上分类，PROFIBUS DP通信中规定 了数种报文类型： SD1, SD2, SD4, 和SC SD1 = 10H SD2 = 68H SD4 = DCH SC = E5H 起始定起始定 界符界符 长度信息长度信息 DU + DA,SA,FC,DSAP,SSAP 目标地址目标地址源地址源地址 功能
10、码功能码 数据单元数据单元 校验校验 停止定界符停止定界符 ED = 16H uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 14 PROFIBUS DP数据链路层 报文类型 从报文功能上分类，PROFIBUS DPV0通信中包 含的报文种类有： 诊断报文（SD2）； 参数化报文（SD2）； 配置报文（SD2）； 数据交换输入输出报文（SD1/SD2）； 主站令牌传输（SD4）； FDL站点状态报文（SD1）； 短
11、应答（SC）； 全局命令（SD2）。 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 15 PROFIBUS DP数据链路层 报文类型 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 16 PROFIBUS DP数据链路层 服务存取点
12、uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 17 PROFIBUS DP数据链路层 报文传输 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 18 PROFIBUS DP数据链路层 报文 uu Diag.req Diag.res P
13、arameter.req Config.req DataExchange.req / Output DataExchange.res / Input # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 19 PROFIBUS DP数据链路层 诊断报文 uu 02H：0000 0010 从站未准备好 05H：0000 0101 从站等待参数化 主站地址 FF：此从站未被任何主站配置 0CC9：从站ID 00H：0000 000
14、0 从站已进入数据交换 0CH：0000 1100 从站已进入数据交换，且带有WD 配置此从站的主站地 址为2 # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 20 PROFIBUS DP数据链路层 参数化报文 uu 88H：1000 1000 主站参数化从站，带有WD 01 14：WD_factor 1/2 Twd = 10ms * 20 * 01 = 200ms minTsdr 0CC9：从站ID 00H：组号 #
15、PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 21 PROFIBUS DP数据链路层 配置报文 uu 1FH：0001 1111 输入数据：16字节 2FH：0010 1111 输出数据：16字节 1F 2F 1F 2F 1F 2F 输入数据：共48字节 输出数据：共48字节 # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创
16、新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 22 PROFIBUS DP数据链路层 数据交换报文 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 23 PROFIBUS DP数据链路层 DPV1通信 uu # PROFIBUS International DP简介 DP物理层 DP链路层 DPV0通信 DPV1通信 PA简介 DTM+EDD 北京鼎实创新科技有限公司（内部交流专用）PROFIBUS International 24 uu
