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1 Communication Modbus Les API utilisent largement le protocole série « Modbus

1 Communication Modbus Les API utilisent largement le protocole série « Modbus ». Pas de conflit : 1 maître et plusieurs esclaves. 2 Caractéristique du Modbus Caractéristique des liaisons Principe des échanges Modbus Adressage Trame d’ échange question/réponse Format général d’une trame Support de transmission Services supportés par Modbus 3 Caractéristiques du Modbus -1 2 modes de transmission des messages : ASCII ou RTU Choix de la vitesse de transmission De 50 bits/s à 19200 bits/s Choix de la parité 4 Le protocole MODBUS ne définit que la structure des messages et leur mode d’échange. On peut utiliser n’importe quel support de transmission RS 232, RS 422 ou RS 485, mais la liaison RS 485 est la plus répandue car elle autorise le «multipoints». Caractéristiques du Modbus -2 5 Caractéristiques des liaisons Liaison simplex Unidirectionnelle Les données sont transmises dans un seul sens. Liaison half duplex bidirectionnelle La transmission est possible dans les 2 sens, mais pas simultanément. Liaison full duplex bidirectionnelle Les données sont reçues ou transmises simultanément dans les 2 sens. La liaison Modbus est une liaison half duplex 6 Modbus est un protocole de communication hierarchisé : un maître, des esclaves. Principe des échanges Modbus Maître Esclave 1 Esclave 2 Esclave 3 Question Réponse Modbus est un bus de terrain industriel. Question Réponse Question Réponse 7 Adressage -1 Le maître envoie une demande à l’esclave et attend une réponse. Maître Esclave 1 Esclave 2 Esclave 3 Question Réponse Deux esclaves ne peuvent dialoguer ensemble. 8 Adressage -2 Maître Esclave 1 Esclave 2 Esclave 3 Question Le maître diffuse un message à tous les esclaves, il n’attend pas de réponse. 9 Trame d’échange question/réponse -1 La question [maître esclave] N° d’esclave Code fonction Information spécifique concernant la demande Mot de contrôle 1 octet 1 octet n octets 2 octets Type d’action demandée Données complémentaires pour exécuter l’action La question a été transmise correctement ? 10 La réponse [esclave maître] Trame d’échange question/réponse -2 N° d’esclave Code fonction Données reçues Mot de contrôle 1 octet 1 octet n octets 2 octets Le message a été transmis correctement 11 Trame d’échange question/réponse -3 La réponse [esclave maître] Si une erreur apparaît : le code fonction est modifié, les données contiennent un code d’exception permettant de connaître le type d’erreur N° d’esclave Code fonction Code d’exception Mot de contrôle 1 octet 1 octet 1 octet 2 octets 12 Format général d’une trame -1 Type ASCII, chaque octet composant une trame est codé avec 2 caractères ASCII (2 fois 8 bits). Start Adresse Fonction Données LRC End 1 caractère 2 caractères 2 caractères 2 caractères 2 caractères 2 caractères 13 Note : Le mode ASCII permet d’avoir des intervalles de plus d’une seconde entre les différents caractères sans que cela ne génère d’erreurs, alors que le mode RTU permet un débit plus élevé pour une même vitesse de transmission. Format général d’une trame -2 Type RTU (Unité Terminale Distante), chaque octet composant une trame est codé avec 2 caractères hexadécimaux (2 fois 4 bits). Start Adresse Fonction Données CRC End Silence 1 octet 1 octet n octets 2 octets Silence 14 Support de transmission Chaque octet composant un message est transmis en mode RTU, avec ou sans parité, comme suit : Start Bit 0 Bit 1 Bit 2 Bit 3 Bit 4 Bit 5 Bit 6 Bit 7 parité Stop Message du maître Réponse de l’esclave Délai de 3 à 5 fois le temps de transmission d’un mot. 15 Services supportés par Modbus Les 19 fonctions possibles sur Modbus sont codées sur 1 octet en hexadécimal, tous les équipements ne supportent pas toutes les fonctions Code Nature des Fonctions MODBUS $ 01 Lecture de n bits de sortie consécutifs $ 02 Lecture de n bits de sortie consécutifs $ 03 Lecture de n mots de sortie consécutifs $ 04 Lecture de n mots consécutifs d’entrée $ 05 Ecriture de 1 bit de sortie $ 06 Ecriture de 1 mot de sortie $ 07 Lecture du statut d’exception $ 08 Accès au compteur de diagnostic $ 09 Téléchargement, télé déchargement et mode de marche $ 0A Demande de CR de fonctionnement $ 0B Lecture du compteur d’événements $ 0C Lecture des évènements de connexion $ 0D Téléchargement, télé déchargement et mode de marche $ 0E Demande de CR de fonctionnement $ 0F Ecriture de n bits de sortie $ 11 Ecriture de n mots de sortie $ 12 Lecture d’identification $ 13 Téléchargement, télé déchargement et mode de marche $ 14 Reset de l’esclave après erreur non recouverte 16 Fin… uploads/s1/ communication-modbus.pdf