S7-200自由口通信

1、S7-200自由口通信關(guān)鍵字S7-200自由口通信簡介S7-200CPU的通信口可以設(shè)置為自由口模式。選擇自由口模式后，用戶程序就可以完全控制通信端口的操作，通信協(xié)議也完全受用戶程序控制。一般用于和第三方申行通信設(shè)備進(jìn)行通信。自由口模式可以靈活應(yīng)用。Micro/WIN的兩個(gè)指令庫（USS和ModbusRTU）就是使用自由口模式編程實(shí)現(xiàn)的。早在進(jìn)行自由口通信程序調(diào)試時(shí)，可以使用PC/PPI電纜（設(shè)置到自由口通信模式）連接PC和CPU,在PC上運(yùn)行串口調(diào)試軟件（或者Windows的HyperTerminal一超級終端）調(diào)試自由口程序。？小USB/PPI電纜和CP卡不支持自由口調(diào)試。目錄自由口通信基

2、本概念自由口通信概述S7-200PLC的通訊口支持RS485接口標(biāo)準(zhǔn)。采用正負(fù)兩根信號線作為傳輸線路。工作模式采用串行半雙工形式，在任意時(shí)刻只允許由一方發(fā)送數(shù)據(jù)，另一方接收數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳輸采用異步方式，傳輸?shù)膯挝皇亲址瞻l(fā)雙方以預(yù)先約定的傳輸速率，在時(shí)鐘的作用下，傳送這個(gè)字符中的每一位。傳輸速率可以設(shè)置為1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、115200。字符幀格式為一個(gè)起始位、7或8個(gè)數(shù)據(jù)位、一個(gè)奇/偶校驗(yàn)位或者無校驗(yàn)位、一個(gè)停止位。字符傳輸從最低位開始，空閑線高電平、起始位低電平、停止位高電平。字符傳輸時(shí)間取決于波特率。數(shù)據(jù)發(fā)送可以是連續(xù)的也可以是斷續(xù)

3、的。所謂連續(xù)的數(shù)據(jù)發(fā)送，是指在一個(gè)字符格式的停止位之后，立即發(fā)送下一個(gè)字符的起始位，之間沒有空閑線時(shí)間。而斷續(xù)的數(shù)據(jù)發(fā)送，是指當(dāng)一個(gè)字符幀發(fā)送后，總線維持空閑的狀態(tài)，新字符起始位可以在任意時(shí)刻開始發(fā)送，即上一個(gè)字符的停止位和下一個(gè)字符的起始位之間有空閑線狀態(tài)。示例：用PLC連續(xù)的發(fā)送兩個(gè)字符（16#55和16#EE）（程序如圖3和圖4）,通過示波器測量CPU通訊端口管腳3/8之間的電壓，波形如下圖1.:圖1.兩個(gè)字符（16#55和16#EE）的波形圖示例說明：16進(jìn)制的16#55換算成2進(jìn)制等于2#01010101,16進(jìn)制的16#EE換算成2進(jìn)制等于。如圖所示，當(dāng)數(shù)據(jù)線上沒有字符發(fā)送時(shí)總線處

4、于空閑狀態(tài)（高電平），當(dāng)PLC發(fā)送第一個(gè)字符16#55時(shí)，先發(fā)送該字符幀的起始位（低電平），再發(fā)送它的8個(gè)數(shù)據(jù)位，依次從數(shù)據(jù)位的最低位開始發(fā)送（分別為1、0、1、0、1、0、1、0）,接著發(fā)送校驗(yàn)位（高電平或低電平或無）和停止位（高電平）。因?yàn)楸纠蠵LC連續(xù)的發(fā)送兩個(gè)字符，所以第一個(gè)字符幀的停止位結(jié)束后便立即發(fā)送下一個(gè)字符幀的起始位，之間數(shù)據(jù)線沒有空閑狀態(tài)。假如PLC斷續(xù)的發(fā)送這兩個(gè)字符，那么當(dāng)PLC發(fā)送完第一個(gè)字符幀的停止位后，數(shù)據(jù)線將維持一段時(shí)間空閑狀態(tài)，再發(fā)送下一個(gè)字符幀。字符傳輸?shù)臅r(shí)間取決于波特率，如果設(shè)置波特率為，那么傳輸一個(gè)字符幀中的一位用時(shí)等于1/9600*1000000=10

5、4us，如果這個(gè)字符幀有11位，那么這個(gè)字符幀的傳輸時(shí)間等于11/9600*1000=.自由口通信協(xié)議是什么顧名思義，沒有什么標(biāo)準(zhǔn)的自由口協(xié)議。用戶可以自己規(guī)定協(xié)議。已知一個(gè)通信對象需要字符（字節(jié)）傳送格式有兩個(gè)停止位，S7-200是否支持字符格式是由最基礎(chǔ)的硬件（芯片）決定的；S7-200使用的芯片不支持上述格式。S7-200是否支持S7-200系統(tǒng)手冊上列明的通信波特率以外的其他特殊通信速率通信速率是由最基礎(chǔ)的硬件（芯片）決定的；S7-200使用的芯片不支持沒有列明在手冊上的通信速率。自由口通信要點(diǎn)應(yīng)用自由口通信首先要把通信口定義為自由口模式，同時(shí)設(shè)置相應(yīng)的通信波特率和上述通信格式。用戶程

6、序通過特殊存儲(chǔ)器SMB30（對端口0）、SMB130（對端口1）控制通信口的工作模式。色?CPU通信口工作在自由口模式時(shí)，通信口就不支持其他通信協(xié)議（比如PPI）,此通信口不能再與編程軟件Micro/WIN通信。CPU停止時(shí)，自由口不能工作，Micro/WIN就可以與CPU通信。值通信口的工作模式，是可以在運(yùn)行過程中由用戶程序重復(fù)定義的。如果調(diào)試時(shí)需要在自由口模式與PPI模式之間切換，可以使用的狀態(tài)決定通信口的模式；而的狀態(tài)反映的是CPU運(yùn)行狀態(tài)開關(guān)的位置（在RUN時(shí)="1",在STOP時(shí)="0"）自由口通信的核心指令是發(fā)送（XMT）和接收（RCV）指令

7、。在自由口通信常用的中斷有”接收指令結(jié)束中斷"、”發(fā)送指令結(jié)束中斷”，以及通信端口緩沖區(qū)接收中斷。與網(wǎng)絡(luò)讀寫指令（NetR/NetW）類似，用戶程序不能直接控制通信芯片而必須通過操作系統(tǒng)。用戶程序使用通信數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和特殊存儲(chǔ)器與操作系統(tǒng)交換相關(guān)的信息。XMT和RCV指令的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)類似，起始字節(jié)為需要發(fā)送的或接收的字符個(gè)數(shù)，隨后是數(shù)據(jù)字節(jié)本身。如果接收的消息中包括了起始或結(jié)束字符，則它們也算數(shù)據(jù)字節(jié)。調(diào)用XMT和RCV指令時(shí)只需要指定通信口和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的起始字節(jié)地址。&XMT和RCV指令與NetW/NetR指令不同的是，它們與網(wǎng)絡(luò)上通信對象的“地址"無關(guān),而僅對本地

8、的通信端口操作。如果網(wǎng)絡(luò)上有多個(gè)設(shè)備，消息中必然包含地址信息；這些包含地址信息的消息才是XMT和RCV指令的處理對象。也由于S7-200的通信端口是半雙工RS-485芯片,XMT指令和RCV指令不能同時(shí)有效。發(fā)送和接收指令XMT（發(fā)送）指令的使用比較簡單。RCV（接收）指令所需要的控制稍多一些。RCV指令的基本工作過程為：?1.在邏輯條件滿足時(shí)，啟動(dòng)（一次）RCV指令，進(jìn)入接收等待狀態(tài)?2.監(jiān)視通信端口，等待設(shè)置的消息起始條件滿足，然后進(jìn)入消息接收狀態(tài)?3.如果滿足了設(shè)置的消息結(jié)束條件，則結(jié)束消息，然后退出接收狀態(tài)所以，RCV指令啟動(dòng)后并不一定就接收消息，如果沒有讓它開始消息接收的條件，就一直

9、處于等待接收的狀態(tài)；如果消息始終沒有開始或者結(jié)束，通信口就一直處于接收狀態(tài)。這時(shí)如果嘗試執(zhí)行XMT指令，就不會(huì)發(fā)送任何消息。所以確保不同時(shí)執(zhí)行XMT和RCV非常重要，可以使用發(fā)送完成中斷和接收完成中斷功能，在中斷程序中啟動(dòng)另一個(gè)指令。中在S7-200系統(tǒng)手冊中關(guān)于XMT和RCV指令的使用有一個(gè)例子。這個(gè)例子非常經(jīng)典，強(qiáng)烈建議學(xué)習(xí)自由口通信時(shí)先做通這個(gè)例子。S7-200CPU提供了通信口字符接收中斷功能，通信口接收到字符時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，接收到的字符暫存在特殊存儲(chǔ)器SMB2中。通信口PortO和Portl共用SMB2，但兩個(gè)口的字符接收中斷號不同。每接收到一個(gè)字符，就會(huì)產(chǎn)生一次中斷。對于連續(xù)發(fā)送

10、消息，需要在中斷服務(wù)程序中將單個(gè)的字符排列到用戶規(guī)定的消息保存區(qū)域中。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能可能使用間接尋址比較好。也對于高通信速率來說,字符中斷接受方式需要中斷程序的執(zhí)行速度足夠快。生一般情況下，使用結(jié)束字符作為RCV指令的結(jié)束條件比較可靠。如果通信對象的消息幀中以一個(gè)不定的字符（字節(jié)）結(jié)束（如校驗(yàn)碼等），就應(yīng)當(dāng)規(guī)定消息或字符超時(shí)作為結(jié)束RCV指令的條件。但是往往通信對象未必具有嚴(yán)格的協(xié)議規(guī)定、工作也未必可靠，這就可能造成RCV指令不能正常結(jié)束。這種情況下可以使用字符接收中斷功能。字符接收中斷S7-200CPU提供了通信口字符接收中斷功能，通信口接收到字符時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷，接收到的字符暫存在特殊存儲(chǔ)器

11、SMB2中。通信口PortO和Portl共用SMB2，但兩個(gè)口的字符接收中斷號不同。？每接收到一個(gè)字符，就會(huì)產(chǎn)生一次中斷。對于連續(xù)發(fā)送消息，需要在中斷服務(wù)程序中將單個(gè)的字符排列到用戶規(guī)定的消息保存區(qū)域中。實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能可能使用間接尋址比較好。心對于高通信速率來說，字符中斷接受方式需要中斷程序的執(zhí)行速度足夠快。值?一般情況下，使用結(jié)束字符作為RCV指令的結(jié)束條件比較可靠。如果通信對象的消息幀中以一個(gè)不定的字符（字節(jié)）結(jié)束（如校驗(yàn)碼等），就應(yīng)當(dāng)規(guī)定消息或字符超時(shí)作為結(jié)束RCV指令的條件。但是往往通信對象未必具有嚴(yán)格的協(xié)議規(guī)定、工作也未必可靠，這就可能造成RCV指令不能正常結(jié)束。這種情況下可以使用字符

12、接收中斷功能。自由口通信使用指南通訊口初始化SMB30（對于端口0）和SMB130（對于端口1）被用于選擇波特率和校驗(yàn)類型。SMB30和SMB130可讀可寫。見表1.表1.特殊存儲(chǔ)器字節(jié)SMB30/SMB130示例：定義端口0為自由口模式，9600波特率，8位數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)，程序如下圖2.:圖2.通訊口初始化程序發(fā)送數(shù)據(jù)：發(fā)送指令XMT能夠發(fā)送一個(gè)字節(jié)或多個(gè)字節(jié)的緩沖區(qū)，最多為255個(gè)。使用邊沿觸發(fā)。發(fā)送緩沖區(qū)格式：第一個(gè)字節(jié)為字符個(gè)數(shù)，其后為發(fā)送的信息字符。示例：如果PLC連續(xù)發(fā)送2個(gè)字符16#55和16#EE,程序如下圖3.:圖3.發(fā)送指令程序示例說明：PLC通過數(shù)據(jù)塊寫入數(shù)據(jù)。XMT指令

13、中TBL緩沖區(qū)首地址VB200寫入發(fā)送字符的個(gè)數(shù)，VB201和VB202分別寫入發(fā)送字符。通訊口波形圖如圖1.判斷發(fā)送完成的方法方法一：發(fā)送完成中斷。通過連接中斷服務(wù)程序到發(fā)送結(jié)束事件上，在發(fā)送完緩沖區(qū)中的最后一個(gè)字符時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷。對通訊口0為中斷事件9,對通訊口1為中斷事件26。連接中斷程序到中斷事件示例如下圖4.:圖4.建立發(fā)送完成中斷的程序方法二：發(fā)送空閑位。當(dāng)port0發(fā)送空閑時(shí)，=1。當(dāng)port1發(fā)送空閑時(shí)，=1.示例：如果PLC斷續(xù)的發(fā)送2個(gè)字符16#55和16#EE.方法一：利用發(fā)送完成中斷，在主程序中建立中斷事件，執(zhí)行XMT發(fā)送16#55,發(fā)送完成后，進(jìn)入發(fā)送完成中斷程

14、序中，執(zhí)行XMT發(fā)送16#EE。波形圖如圖5.圖5.字符波形圖方法二：利用發(fā)送空閑位。當(dāng)執(zhí)行XMT發(fā)送完16#55后，利用的上升沿（確保發(fā)送的字符幀發(fā)送完成），往XMT的TBL緩沖區(qū)寫入新字符16#EE,并再次觸發(fā)發(fā)送。波形圖如圖6.圖6.字符波形圖兩種方法均斷續(xù)發(fā)送字符，即兩個(gè)字符之間有空閑狀態(tài)。注意：由于的使用受程序掃描周期的影響，編程中推薦使用發(fā)送完成中斷。Break斷點(diǎn)Break狀態(tài)：持續(xù)以當(dāng)前波特率傳輸16位數(shù)據(jù)，且一直維持"0"狀態(tài)。產(chǎn)生方式：把字符數(shù)設(shè)置為0并執(zhí)行XMT指令，可以產(chǎn)生一個(gè)Break狀態(tài)。Break用途：可以作為接收的起始條件。示例：通過XMT指

15、令發(fā)送一個(gè)Break斷點(diǎn)。偶校驗(yàn)，8個(gè)數(shù)據(jù)位，。程序如下圖7.:圖7.發(fā)送一個(gè)斷點(diǎn)的程序Break狀態(tài)的波形圖如下圖8.圖8.一個(gè)斷點(diǎn)波形圖如果通過接收方為上位機(jī)或者S7-200PLC，那么它們接收到的字符為16#00.那么通過發(fā)送一個(gè)Break斷點(diǎn)接收到的16#00與發(fā)送一個(gè)字符幀16#00有什么不同呢Break狀態(tài)是傳輸16位數(shù)據(jù)一直為0。而發(fā)送一個(gè)字符16#00(幀格式為1個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)和停止位)則傳輸11位該字符幀。如下圖9.圖9.一個(gè)斷點(diǎn)和字符0的波形圖接收數(shù)據(jù)接收指令RCV能夠接收一個(gè)字節(jié)或多個(gè)字節(jié)的緩沖區(qū)，最多為255個(gè)。使用邊沿觸發(fā)或第一個(gè)掃描周期觸發(fā)。接收緩沖區(qū)

16、格式：第一個(gè)字節(jié)表示接收的字符個(gè)數(shù)，其后為接收的信息字符。RCV使能會(huì)將TBL緩沖區(qū)中的字符個(gè)數(shù)清零。示例：如果發(fā)送方給PLC發(fā)送2個(gè)字符16#55和16#EE,PLC的接收程序如下圖10.：圖10.接收指令程序示例說明：RCV指令TBL緩沖區(qū)的首地址VB200保存的是接收字符個(gè)數(shù)，其后是信息字符。判斷接收完成的方法：方法一：接收完成中斷。通過連接中斷服務(wù)程序到接收信息完成事件上，在接收完緩沖區(qū)中的最后一個(gè)字符時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷。對端口0為中斷事件23，對端口1為中斷事件24。連接中斷程序到中斷事件示例如下圖11.：圖11.建立接收完成中斷的程序方法二：接收狀態(tài)字節(jié)。SMB86(port0)

17、，SMB186(port1)。當(dāng)接收狀態(tài)字節(jié)為0，表示接收正在進(jìn)行。當(dāng)接收狀態(tài)字節(jié)不為0，表示接收指令未被激活或者已經(jīng)被中止。見下表2.表2.接收狀態(tài)字節(jié)SMB86(port0)/SMB186(port1)接收指令起始和結(jié)束條件接收指令使用接收信息控制字節(jié)(SMB87或SMB187)中的位來定義信息起始和結(jié)束條件。必須為接收信息功能操作定義一個(gè)起始條件和一個(gè)結(jié)束條件(最大字符數(shù))。如下圖12.圖12.接收控制字節(jié)SMB87(port0)/SMB187(port1)接收指令起始條件接收指令支持幾種起始條件：1 .空閑線檢測定義：在傳輸線上一段安靜或空閑的時(shí)間。當(dāng)接收指令執(zhí)行時(shí)，接收信息對空閑線時(shí)

18、間進(jìn)行檢測。在空閑線時(shí)間到之前接收的字符，被忽略且按照SMW90/190給定的時(shí)間重新啟動(dòng)空閑線定時(shí)器。在空閑線時(shí)間到之后，接收的字符存入信息緩沖區(qū)?？臻e時(shí)間的典型值為在指定波特率下傳輸3個(gè)字符的時(shí)間。示例：PLC接收的起始條件定義為空閑線檢測（設(shè)置SMB87中的il=1,sc=0,bk=0，空閑線超時(shí)時(shí)間SMW90=10ms）;接收的結(jié)束條件定義為最大字符個(gè)數(shù)SMB94=10。程序如下圖13.圖13.空閑線檢測程序示例說明：（紫色部分：）當(dāng)啟動(dòng)接收指令后，PLC對空閑線時(shí)間進(jìn)行檢測，如果在SMW90中設(shè)定的空閑線時(shí)間到之前，已經(jīng)接收到了字符1，則字符1被忽略，并且按照SMW90中設(shè)定的時(shí)間重

19、新啟動(dòng)空閑定時(shí)器。（橙色部分：）同樣的，如果在SMW90中設(shè)定的空閑線時(shí)間到之前，已經(jīng)接收到了字符2，則字符2也被忽略且空閑線定時(shí)器重新啟動(dòng)。（綠色部分：）如果在SMW90中設(shè)定的空閑線時(shí)間到之后，接收到字符3，則字符3作為第一個(gè)信息字符存入接收緩沖區(qū)。見下圖14.圖14.用空閑時(shí)間檢測來啟動(dòng)接收指令2 .起始字符檢測當(dāng)接收到SMB88/188指定起始字符后，接收信息功能將起始字符作為信息的第一個(gè)字符存入接收緩沖區(qū)。起始字符之前的字符被忽略，起始字符和其后的所有字符存入接收緩沖區(qū)。示例：PLC接收的起始條件定義為起始字符檢測（設(shè)置SMB87中的il=0,sc=1,bk=0，起始字符SMB88=

20、16#55）;接收的結(jié)束條件定義為最大字符個(gè)數(shù)SMB94=4。程序如下圖15.圖15.起始字符檢測程序示例說明：PLC接收總線上傳來的一串字符，16#01、16#02、16#03、16#55、16#AA、16#BB、16#CC，當(dāng)PLC檢測到起始字符16#55后，開始接收并將16#55作為第一個(gè)信息字符存入接收緩沖區(qū)，起始字符之前的3個(gè)字符被忽略。如下圖16.圖16.用起始字符檢測來啟動(dòng)接收指令3 .空閑線和起始字符接收指令執(zhí)行時(shí)，先檢測空閑線條件，在空閑線條件滿足后，檢測起始字符。如果接收的字符不是起始字符，則重新檢測空閑線條件。在空閑線條件滿足和接收到起始字符之前接收的字符被忽略。起始字符

21、和字符串一起存入緩沖區(qū)。適用于通訊連接線上有多個(gè)設(shè)備的情況。示例：PLC接收的起始條件定義為空閑線和起始字符（設(shè)置SMB87中的il=1，sc=1，bk=0,空閑線檢測時(shí)間SMW90=10ms，起始字符SMB88=16#55），結(jié)束條件為最大字符個(gè)數(shù)2.示例說明：PLC接收總線上傳來的數(shù)據(jù)，分幾種情況:當(dāng)空閑線條件不滿足，即使空閑后出現(xiàn)起始字符，PLC也不開始接收。如圖17.圖17.當(dāng)PLC先檢測到起始字符，再檢測到空閑線條件滿足，PLC不啟動(dòng)接收。或者當(dāng)PLC檢測到空閑線條件滿足后，接收到除起始字符之外的任意字符，PLC也不啟動(dòng)接收。如圖18.圖18.只有當(dāng)PLC檢測空閑線條件滿足后，接收到

22、起始字符，PLC才啟動(dòng)接收，在空閑線條件滿足和接收到起始字符之前接收的字符被忽略。起始字符和字符串一起存入緩沖區(qū)，緩沖區(qū)首地址VB200。如圖19.圖19.用空閑線和起始字符來啟動(dòng)接收指令4 .斷點(diǎn)檢測大于一個(gè)完整字符傳輸時(shí)間的一段時(shí)間內(nèi)，接收數(shù)據(jù)一直為0.在斷點(diǎn)之前接收的字符被忽略，在斷點(diǎn)之后接收的字符存入信息緩沖區(qū)。示例：PLC接收的起始條件定義為斷點(diǎn)檢測（設(shè)置SMB87中的il=0，sc=0，bk=1），結(jié)束條件為最大字符個(gè)數(shù)8。示例說明：PLC接收總線上傳來的一串字符和斷點(diǎn)，依次為16#0016#00（連續(xù)的兩個(gè)字符間沒有空閑）、16#0016#00（斷續(xù)的兩個(gè)字符間有空閑）、第一個(gè)B

23、reak斷點(diǎn)、16#55、第二個(gè)Break斷點(diǎn)、16#EE。當(dāng)PLC檢測到第一個(gè)斷點(diǎn)狀態(tài)后，啟動(dòng)接收，接收的字符存入信息緩沖區(qū)（第二個(gè)斷點(diǎn)），第一個(gè)斷點(diǎn)之前的字符被忽略。接收緩沖區(qū)起始地址為VB200。如下圖20.圖20.用斷點(diǎn)檢測來啟動(dòng)接收指令5 .斷點(diǎn)和起始字符在斷點(diǎn)條件滿足后，檢測起始字符。在斷點(diǎn)條件滿足后，如果收到除起始字符外的任意字符，重新檢測新的斷點(diǎn)。在滿足斷點(diǎn)和起始字符之前接收的字符將被忽略，起始字符和字符串一起存入信息緩沖區(qū)。示例：PLC接收的起始條件定義為斷點(diǎn)和起始字符（設(shè)置il=0,sc=1,bk=1,起始字符SMB88=16#55）。結(jié)束條件為最大字符個(gè)數(shù)8.示例說明：P

24、LC接收總線上傳來的一串字符和斷點(diǎn)，依次為16#55、break、16#AA、16#55、break、16#55、16#EE、16#FF.分幾種情況理解：當(dāng)PLC先檢測到起始字符再檢測到斷點(diǎn)，PLC不啟動(dòng)接收。（SC+BK）當(dāng)PLC檢測到斷點(diǎn)后，接收到除起始字符外的任意字符，PLC不啟動(dòng)接收。（BK+Char+SC）只有當(dāng)PLC檢測到斷電后，緊接著檢測到起始字符，才啟動(dòng)接收并且將起始字符和字符串一同存入信息緩沖區(qū)，斷點(diǎn)和起始字符之前接收的字符將被忽略。（BK+SC）如圖21.圖21.用斷點(diǎn)和起始字符檢測來啟動(dòng)接收指令6 .任意字符。任意字符接收是空閑線檢測的特例。設(shè)置方式：il=1，sc=0,

25、bk=0,空閑線時(shí)間SMW90/190=0。接收指令一執(zhí)行，立即接收任意字符，并把所有接收字符存入信息緩沖區(qū)。允許使用信息定時(shí)器監(jiān)控接收是否超時(shí)。當(dāng)接收指令執(zhí)行時(shí)，信息定時(shí)器啟動(dòng)，如果沒有其他終止條件滿足，信息定時(shí)器超時(shí)會(huì)接收接收功能。接收指令結(jié)束條件接收指令支持以下一種或幾種組合的結(jié)束條件：1 .結(jié)束字符檢測在起始條件之后，接收指令檢查接收的所有字符，如果檢測到結(jié)束字符，則將其存入緩沖區(qū)，結(jié)束接收。示例：PLC接收的結(jié)束條件定義為結(jié)束字符檢測（設(shè)置SMB87中的ec=1，定義結(jié)束字符SMB89=16#55），接收起始條件定義為起始字符檢測（起始字符16#AA）。示例說明：PLC接收總線上傳來

26、的一串字符，依次為16#AA、16#BB、16#CC、16#55、16#EE、16#FF。當(dāng)PLC檢測到起始字符16#AA后，啟動(dòng)接收，當(dāng)檢測到結(jié)束字符16#55后，結(jié)束接收并將接收的所有字符存入信息緩沖區(qū)。如下圖22.圖22.用結(jié)束字符檢測來結(jié)束接收指令2 .字符間隔定時(shí)器字符間隔時(shí)間定義：從一個(gè)字符的結(jié)尾（停止位）到下一個(gè)字符的結(jié)尾（停止位）之間的時(shí)間。接收到字符后，字符間隔定時(shí)器重新啟動(dòng)。兩個(gè)字符之間的間隔時(shí)間超過SMW92/192則結(jié)束接收。示例：PLC接收的結(jié)束條件定義為字符間隔定時(shí)器（設(shè)置SMB87中的c/m=0，tmr=1,信息超時(shí)時(shí)間SMW92），接收起始條件定義為起始字符檢測

27、。示例說明：PLC接收總線上傳來的一串字符，當(dāng)PLC滿足接收條件后啟動(dòng)接收，接收完一個(gè)字符的停止位后，重新啟動(dòng)字符間隔定時(shí)器，如果檢測到下一個(gè)字符幀停止位時(shí)SMW92時(shí)間未到，則重新啟動(dòng)字符間隔定時(shí)器，如果當(dāng)SMW92時(shí)間到時(shí)還未檢測到下一個(gè)字符幀的停止位，則結(jié)束接收。如下圖23.圖23.用字符間隔定時(shí)器來結(jié)束接收指令3 .信息定時(shí)器當(dāng)接收啟動(dòng)條件一滿足，信息定時(shí)器就啟動(dòng)，當(dāng)時(shí)間超過SMW92/192指定的時(shí)間，信息定時(shí)器時(shí)間到結(jié)束接收。示例：PLC接收的結(jié)束條件定義為信息定時(shí)器（設(shè)置SMB87中的c/m=1,tmr=1,信息超時(shí)時(shí)間SMW92），接收起始條件定義為起始字符檢測。示例說明：PL

28、C接收總線上傳來的一串字符，當(dāng)PLC滿足接收條件后啟動(dòng)接收，信息定時(shí)器啟動(dòng)，當(dāng)SMW92時(shí)間到時(shí)，結(jié)束接收。如圖24.圖24.用信息定時(shí)器來結(jié)束接收指令4 .最大字符計(jì)數(shù)當(dāng)接收字符個(gè)數(shù)達(dá)到或超過最大字符個(gè)數(shù)（SMB94/SMB194），接收功能結(jié)束。由于接收指令需要知道接收信息的最大長度，以保證信息緩沖區(qū)之后的數(shù)據(jù)不被覆蓋，所以即使不被用作接收結(jié)束條件，也必須指定最大字符個(gè)數(shù)。如果沒有指定最大字符個(gè)數(shù)，則=1（輸入?yún)?shù)錯(cuò)誤或丟失啟動(dòng)或結(jié)束條件）5 .校驗(yàn)結(jié)束當(dāng)接收字符的同時(shí)出現(xiàn)硬件信號校驗(yàn)錯(cuò)誤時(shí)，接收指令會(huì)自動(dòng)結(jié)束。只有在SMB30/130中使能校驗(yàn)位，才有可能出現(xiàn)校驗(yàn)錯(cuò)誤。沒有辦法禁止此功能

29、。6 .用戶結(jié)束。通過程序結(jié)束接收功能：將或置為0,且需邊沿觸發(fā)RCV接收指令。以上內(nèi)容是通過發(fā)送和接收指令實(shí)現(xiàn)S7-200PLC的自由口通訊。另外，S7-200PLC還提供了通訊口字符接收中斷功能。見下文。?如何人為結(jié)束RCV接收狀態(tài)接收指令控制字節(jié)(SMB87/SMB187)的en位可以用來允許/禁止接收狀態(tài)?？梢栽O(shè)置為“0”,然后對此端口執(zhí)行RCV指令，即可結(jié)束RCV指令。字符中斷使用字符中斷方式接收數(shù)據(jù)，接收每個(gè)字符時(shí)都會(huì)產(chǎn)生中斷。在執(zhí)行與接收字符事件相連的中斷程序前，接收的字符存入SMB2寄存器中，校驗(yàn)狀態(tài)存入。SMB2、都是只讀Port0/Port1共用SMB2/SMB3。Port

30、0對應(yīng)于中斷事件8。Portl對應(yīng)于中斷事件25。SMB2使用條件：RCV指令不使能，通訊端口為自由口模式，且建立中斷事件8/25。字符中斷使用方法：以端口0接收字符為例：如圖25.圖25.字符中斷程序當(dāng)CPU通過端口0接收到一個(gè)字符后，會(huì)將該字符存入接收字符緩沖區(qū)SMB2,然后進(jìn)入相連接的中斷程序中。注意：對于這段程序，如果在中斷程序中不作任何編程，那么當(dāng)CPU接收n個(gè)字符時(shí),中斷程序?qū)⒈粓?zhí)行n次，SMB2寄存器存儲(chǔ)接收到的最后一個(gè)字符。如上位機(jī)通過串口調(diào)試軟件給CPU發(fā)送3個(gè)字符16#AA、16#BB和16#CC,如下圖26.圖26.通過串口調(diào)試軟件發(fā)送字符那么與接收字符事件相連的中斷程序

31、將被執(zhí)行3次，SMB2中只能保存最后一個(gè)接收到的字符16#CC。如下圖27.圖27.狀態(tài)表監(jiān)控SMB2?用SMB接收多個(gè)字符，如何編程由于SMB2只能存儲(chǔ)一個(gè)字符(一個(gè)字節(jié))，如果要想接受多個(gè)字符，則應(yīng)當(dāng)在CPU接收下一個(gè)字符之前，在中斷程序中通過指針編程將SMB2中存儲(chǔ)的字符移出來，以便下一次接收字符。以一個(gè)例程說明：如圖28.圖28.接收多個(gè)字符的程序VD0作為地址指針指向VB100,當(dāng)端口0接收到第一個(gè)字符，將第一個(gè)字符存入SMB2,進(jìn)入接收中斷，將SMB2中的字符復(fù)制到指針VD0指向的地址字節(jié)VB100中,指針地址加1,VD0指向下一個(gè)字節(jié)VB101。當(dāng)接收第二個(gè)字符，將字符存入SMB

32、2,進(jìn)入接收中斷，將SMB2中的第二個(gè)字符復(fù)制到指針VD0指向的地址字節(jié)VB101中，指針地址加1,VD0指向下一個(gè)字節(jié)VB102。當(dāng)接收第三個(gè)字符時(shí)以此類推。另外，如果需要接收n個(gè)字符就結(jié)束接收，或者需要接收n個(gè)字符后循環(huán)接收，可以在中斷程序中設(shè)置一個(gè)標(biāo)志位，下面我們試舉例說明：例程1,接收到5個(gè)字符就結(jié)束接收的程序：如圖29.圖29.程序例程2,接收到5個(gè)字符后循環(huán)接收的程序：如圖30.圖30.程序注意，程序中的的指車+不要選擇累加器AC,因?yàn)槔奂悠鞑荒茉谥鞒绦蚝椭袛喑绦蛑袀鬟f參數(shù)。?字符中斷和RCV旨令之間有什么關(guān)系簡單地說，當(dāng)RCV指令使能時(shí)，接收字符不進(jìn)入SMB緩沖區(qū)。分析實(shí)驗(yàn)如下：

33、在主程序中我們既定義PLC執(zhí)行RCV接收指令的起始結(jié)束條件(起始條件為起始字符16#AA,結(jié)束條件為結(jié)束字符16#BB),又建立字符中斷事件8, RCV指令。上位機(jī)通過串口調(diào)試軟件給 CPU發(fā)送字符。如圖31.0圖31.通過串口調(diào)試軟件發(fā)送字符程序如下圖32.:圖32.測試程序狀態(tài)表監(jiān)控結(jié)果：如下圖33.圖33.狀態(tài)表監(jiān)控結(jié)果結(jié)論：當(dāng)RCV指令不觸發(fā)的話，接收字符只進(jìn)入 SMB2緩沖區(qū)，不進(jìn)入 沖區(qū)。當(dāng)RCV指令觸發(fā)后，滿足CPU接收的起始和結(jié)束條件的字符存入上升沿條件觸發(fā)RCV指令的接收緩RCV指令對應(yīng)的TBL緩沖區(qū)。起始條件之前的字符既不存入RCV緩沖區(qū)，也不存入SMB2緩沖區(qū)。結(jié)束條件之

34、后接收到的字符，存入SMB2緩沖區(qū)。自由口通信例程為了更好的理解自由口的編程，可參考下面的例程。該例程涉及到兩臺S7-200PLC,其中發(fā)送方向接收方發(fā)送數(shù)據(jù)，接收方接收到數(shù)據(jù)后再給發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)，如此往復(fù)。自由口發(fā)送方程序：先發(fā)送3個(gè)字符a'、'b'、'c'到接收方，然后轉(zhuǎn)為接收狀態(tài)，接收到對方的3個(gè)字符'1'、2、3'后重新啟動(dòng)發(fā)送指令，將d、'e'、甲發(fā)送到接收方后再啟動(dòng)接收，隨后收到3個(gè)字符4'、5'、6'。然后重復(fù)上述過程。自由口接收方程序：先接收3個(gè)字符a'、'b

35、'、'c',然后轉(zhuǎn)為發(fā)送，給對方發(fā)出3個(gè)字符1、2、3'后重新啟動(dòng)接收指令，待收到d、'e'、甲后重新啟動(dòng)發(fā)送指令，發(fā)出3個(gè)字符'4'、5、6'后再次轉(zhuǎn)為接收狀態(tài)。然后重復(fù)上述過程。色注意：此指令庫/程序的作者和擁有者對于該軟件的功能性和兼容性不負(fù)任何責(zé)任。使用該軟件的風(fēng)險(xiǎn)完全由用戶自行承擔(dān)。由于它是免費(fèi)的，所以不提供任何擔(dān)保，錯(cuò)誤糾正和熱線支持，用戶不必為此聯(lián)系西門子技術(shù)支持與服務(wù)部門。?需要定時(shí)向通信對象發(fā)送消息并等待回復(fù)的消息，如果因故消息沒有正常接收，下次無法發(fā)送消息怎么辦可以在開始發(fā)送消息時(shí)加上人為中止RCV指令

36、的程序。？自由口通信中，主站向從站發(fā)送數(shù)據(jù)，為何收到多個(gè)從站的混亂響應(yīng)這說明從站沒有根據(jù)主站的要求發(fā)送消息。有多個(gè)從站的通信網(wǎng)絡(luò)中，從站必須能夠判斷主站的消息是不是給自己的，這需要從站的通信程序中有必要的判斷功能。RS485網(wǎng)絡(luò)RS-485串行通信標(biāo)準(zhǔn)采用平衡信號傳輸方式，或者稱為差動(dòng)模式。平衡傳輸方式可以有效地抑制傳輸過程中干擾。平衡方式采用一對導(dǎo)線，利用兩根導(dǎo)線間的電壓差傳輸傳輸信號。這兩根導(dǎo)線被命名為A（TxD/RxD-）和B（TxD/RxD+）。當(dāng)B的電壓比A高時(shí)，認(rèn)為傳輸?shù)氖沁壿?quot;高"電平；當(dāng)B的電壓比A低時(shí)，認(rèn)為傳輸?shù)氖沁壿?quot;低"電平信號。能

37、夠有效工作的差動(dòng)電壓范圍十分寬廣，可以從零點(diǎn)幾伏到接近十伏。RS-485通信端口可以做到很高的通信速率，較長的通信距離，以及并聯(lián)連接多個(gè)端口。小?平衡通信方式能否有效工作受到共模電壓差的影響。RS-485接口的兩根導(dǎo)線相對于通信對象信號地的電壓差就是共模電壓。非電氣隔離的RS-485接口能在一定的范圍內(nèi)抵抗共模電壓對通信的干擾。S7-200CPU通信口的共模制電壓是12V。所以對于這類非隔離型的RS-485端口，保證通信口之間的信號地等電位非常重要，最好將它們連接在一起（并不是說一定要接地）。S7-200系統(tǒng)中的RS-485端口是半雙工的，不能同時(shí)發(fā)送和接收信號。在S7-200系統(tǒng)中，選擇合適

38、的通信設(shè)備，可以做到波特率從1200到12M,單段距離1000m,單段站點(diǎn)32個(gè)的通信網(wǎng)絡(luò)。通過中繼器，RS-485電氣網(wǎng)絡(luò)還可以擴(kuò)展通信距離，增加通信站點(diǎn)。詳情請參考S7-200系統(tǒng)手冊關(guān)于通信的專門一章。雖然常見的RS-485通信器件在電氣性能上基本一致，但物理接口卻五花八門，沒有統(tǒng)一的規(guī)定。通信口引腳定義表3.S7-200CPU通信口引腳定義:CPU插座（9針母頭）引腳號PROFIBUS名稱Port0/Port1（端口0/端口1）弓1腳定義1屏蔽機(jī)殼接地（與端子PE相同）/屏蔽224V返回邏輯地（24V公共端）3RS-485信號BRS-485信號B或TxD/RxD+4發(fā)送請求RTS(TT

39、L)55V返回邏輯地（5V公共端）6+5V+5V,通過100Ohm電阻7+24V+24V8RS-485信號ARS-485信號A或TxD/RxD-9不用10位協(xié)議選擇（輸入）金屬殼屏蔽機(jī)殼接地（與端子PE相同）/與電纜屏蔽層連通上表中，3和8為RS-485信號，它們的背景顏色與PROFIBUS電纜、PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)插頭上的顏色標(biāo)記一致。通信端口可以從2和7向外供24V直流電源。?注意：?CPU通信口上的2、5針在內(nèi)部是連通的，并且它們和CPU上的傳感器電源（十24V）的M也是連通的?通信口插座的金屬殼、1號針，與CPU接線端子上的電源部分的PE導(dǎo)通，而與上述的M不通?擁有兩個(gè)通信口的CPU,

40、其Port。、Portl的2、5針相通，也與M連通RS-485網(wǎng)絡(luò)的硬件組成在S7-200系統(tǒng)中，無論是組成PPI、MPI還是RPOFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)，用到的主要部件都是一樣的：?電纜：電纜型號有多種，其中最基本的是PROFIBUSFC（FastConnect快速連接）Standard電纜（訂貨號6XV1830-0EH10）?網(wǎng)絡(luò)連接器：網(wǎng)絡(luò)連接器也有多種形式，如出線角度不同等等圖34.剝好一端的PROFIBUS電纜與快速剝線器（FCS,訂貨號6GK1905-6AA00）B.打開PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)連接器。首先打開電纜張力釋放壓塊，然后掀開芯線鎖。圖35.打開的PROFIBUS連接器C.去除

41、PROFIBUS電纜芯線外的保護(hù)層，將芯線按照相應(yīng)的顏色標(biāo)記插入芯線鎖，再把鎖塊用力壓下，使內(nèi)部導(dǎo)體接觸。應(yīng)注意使電纜剝出的屏蔽層與屏蔽連接壓片接觸。圖36.插入電纜小？由于通信頻率比較高，因此通信電纜采用雙端接地。電纜兩頭都要連接屏蔽層。D.復(fù)位電纜壓塊，擰緊螺絲，消除外部拉力對內(nèi)部連接的影響。網(wǎng)絡(luò)連接器網(wǎng)絡(luò)連接器主要分為兩種類型：帶和不帶編程口的。不帶編程口的插頭用于一般聯(lián)網(wǎng)，帶編程口的插頭可以在聯(lián)網(wǎng)的同時(shí)仍然提供一個(gè)編程連接端口，用于編程或者連接HMI等。線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)成總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)右側(cè)的是帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號通過 PROFIBUS37.左側(cè)為不帶編程口的網(wǎng)絡(luò)連接器（訂貨號6E

42、S7 972-0BB52-0XA0 )6ES7 972-0BA52-0XA0 )圖38.總線型網(wǎng)絡(luò)連接在上圖中，網(wǎng)絡(luò)連接器A、B、C分別插到三個(gè)通信站點(diǎn)的通信口上；電纜a把插頭A和B連接起來，電纜b連接插頭B和C。線型結(jié)構(gòu)可以照此擴(kuò)展。注意圓圈內(nèi)的"終端電阻”開關(guān)設(shè)置。網(wǎng)絡(luò)終端的插頭，其終端電阻開關(guān)必須放在"ON”的位置；中間站點(diǎn)的插頭其終端電阻開關(guān)應(yīng)放在"OFF"位置。終端電阻和偏置電阻一個(gè)正規(guī)的RS-485網(wǎng)絡(luò)使用終端電阻和偏置電阻。在網(wǎng)絡(luò)連接線非常短、臨時(shí)或?qū)嶒?yàn)室測試時(shí)也可以不使用終端和偏置電阻。?1.?終端電阻：在線型網(wǎng)絡(luò)兩端（相距最遠(yuǎn)的兩個(gè)通信端口上），并聯(lián)在一對通信線上的電阻。根據(jù)傳輸線理論，終端電阻可以吸收網(wǎng)絡(luò)上的反射波，有效地增強(qiáng)信號強(qiáng)度。兩個(gè)終端電阻并聯(lián)后的值