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Modbus地址与S7-200 PLC地址的映射

在编写上位机程序时，要使用Modbus地址来访问PLC的内存单元。Modbus地址为包含数据类型和偏移量的6个字符的数据。左边2个字符决定数据类型，后4个字符在该数据类型中适当的数值。S7-200系统手册中给出了Modbus地址表(见表10-15)。使用Modbus地址时应注意以下问题： 表10-15 实际的地址映射(1)系统手册中给出的Modbus

    在编写上位机程序时，要使用Modbus地址来访问PLC的内存单元。Modbus地址为包含数据类型和偏移量的6个字符的数据。左边2个字符决定数据类型，后4个字符在该数据类型中适当的数值。

    S7-200系统手册中给出了Modbus地址表(见表10-15)。使用Modbus地址时应注意以下问题：

    表10-15    实际的地址映射

    (1)系统手册中给出的Modbus地址与Modicon公司和GE-Fanuc公司PLC使用的Modbus地址相同，都是基于1的地址，即同类元件的首地址为1。而S7-200采用基于0的Modbus地址，即同类元件的首地址为0。例如AIWO的Modbus地址实际上是000000，而不是030001。

    (2)系统手册中的Modbus地址左起第2位用来表示元件的类型，例如I0.0的Modbus地址为010001。因为数据类型的信息已经包含在命令帧和响应帧的功能码中了(见表10-17)，在S7-200的Modbus地址中，右起第5位实际上应为0。

    例如I2.0的Modbus地址应为000016，而不是000017。在Modbus报文中实际使用的Modbus地址为十六进制数0010。

    (3) Modbus地址表中的保持寄存器对应于S7-200的变量(V)存储器，保持寄存器以字为单位寻址，Modbus指令使用的V存储区的起始地址HoldStart在指令MBUS_INIT中设置，一般设为0。V存储器字的地址（以字节为单位）减去HoldStart后得到相对地址，将它除以2即为以字为单位的保持寄存器的Modbus地址。

  Modbus通信使用CRC确保通信报文的完整性。Modbus从站协议使用预先计算数值的表格减少处理报文的时间。初始化该CRC表约需425 ms。初始化在MBUS_INIT子程序中进行，通常在进入“运行”模式后用户程序*扫描时执行。如果MBUS_INIT子程序和其他初始化程序要求的时间超过500 ms扫描监视时间，则需要复位监控定时器，并保持输出使能（如果扩展模块要求的话）。可用通过写模块输出的方法复位输出扩展模块的监控定时器。

    当MBUS_SLAVE子程序执行请求服务时，扫描时间会延长。由于大多数时间用于计算Modbus CRC，因此对于每个字节的请求和响应，扫描时间会延长650μs。大的请求/响应（读取或写入120个字）使扫描时间延长约165 ms。

  在使用Modbus协议或USS协议之前，需要先安装西门子的指令库，安装后在STEP 7-Micro/Win的指令树的“指令库”中将出现两个文件夹“USS Protocol”和“Modbus Protocol”，如图1所示，里面有两个用于通信协议的子程序和中断程序。如果S7-200执行Modbus从站协议指令，作为Modbus RTU中的从站设备，可以与Modbus主设备通信。如果在用户程序中调用了Modbus指令，则会在项目中自动增加一个或多个有关的子程序。

    图1    Modbus和USS协议库

    Modbus从站协议指令使用下列S7-200资源：

    (1)初始化Modbus从站协议使用的通信端口0。端口0被为Modbus从站协议占用时，不能用于任何其他用途，包括与STEP 7-Micro/Win通信。MBUS_INIT指令可以控制将端口0给Modbus从站协议或PPI。将S7-200上的模拟开关设为“STOP”模式，端口0也会被复位为PPI协议模式。

    (2) Modbus从站协议指令影响与端口0的自由端口通信有关的所有SM。

    (3) Modbus从站协议指令使用3个子程序和2个中断子程序。

    (4) Modbus从站协议的两条指令及其支持子程序占用1857个字节的程序空间。

    (5) Modbus从站协议指令的变量要求779个字节的V存储区块。该块的起始地址由用户菜单命令“文件”→“库文件”，保留给Modbus变量使用。

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