Software; Codierung; Bus-Timing; Aufbau Der Telegramme (Frames) - BERG BME461 Schnittstellenbeschreibung

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Software

2.1

Codierung

Im Modbus Standard werden die gesendeten Bytes folgend definiert: Sie beginnen mit dem Startbit,
dann folgt das Least Significant Bit (LSB first), anschließend die Bits bis zum Most Significant Bit
(MSB), gefolgt von einem Paritätsbit (gerade oder ungerade) und einem Stoppbit oder als Variante,
kein Paritätsbit und dafür zwei Stoppbits. Achtung: Abweichend vom Modbus-Standard wird oft auch
kein Paritätsbit und nur ein Stoppbit verwendet.
WICHTIG: Auf einem Bus müssen alle Slaves und der Master im gleichen Mode konfiguriert sein.
2.2

Bus-Timing

Ein Gerät am Modbus muss spätestens 5 s nach dem Einschalten Sende-/Empfangsbereit sein.
Zwischen einzelnen Telegrammen auf dem Modbus muss eine Pause von mindestens 3,5
Zeichenlängen eingehalten werden. Die Zeichen (Bytes) innerhalb eines Frames dürfen zueinander
maximal 1,5 Zeichenlängen Abstand haben. Wird der Abstand größer als 1,5 Zeichenlängen muss der
Empfänger das Telegramm verwerfen.
Die Modbus-Spezifikation schlägt bei Geschwindigkeiten größer als 19200 Baud feste Werte von
750 µs für den Zeichenabstand und 1750 µs für den Frameabstand vor (siehe Tabelle).
PCs, die die Zeitsteuerung rein softwaregesteuert abwickeln, lassen möglicherweise größere
Toleranzen bei den Zeiten zu. Dies kann zu Problemen im Framing und somit zu Problemen bei der
Geräteadressierung führen!
Sende- / Empfangsbereitschaft nach
Einschalten
Antwort-Verzugszeit (Zähler-Sender)
Wartezeit nach Zähler-Antwort
(Master)
Zeit zur Übertragung eines Zeichens
Zeichenabstand (bis 19k2 Baud)
Frameabstand (bis 19k2 Baud)
Zeichenabstand (größer 19k2 Baud)
Frameabstand (größer 19k2 Baud)
Beispiel für 2400 Baud (Modus 8E1):
Zeit zur Übertragung eines Zeichens
Zeichenabstand
Frameabstand
Beispiel für 38k4 Baud (Modus 8E1):
Zeit zur Übertragung eines Zeichens
Zeichenabstand (größer 19k2 Baud)
Frameabstand (größer 19k2 Baud)
2.3

Aufbau der Telegramme (Frames)

Gemäß der Spezifikation sind Modbus RTU-Telegramme immer gleich aufgebaut:
(Wenn nichts anderes angegeben wird, sind alle Zahlen Dezimalzahlen)
Geräte-Adresse
8 Bit (üblich 0 ... 247)
Die maximale Größe eines Modbus-Frames ist somit 256 Bytes.
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Kürzel
T
Ber
T
AV
t
AW
t
Z
t
Za
t
Fa
t
Za
t
Fa
t
Z
t
Za
t
Fa
t
Z
t
Za
t
Fa
Funktionscode Daten
8 Bit n x 8 Bit ( n= 0...252 )
Zeit
5 s
10 ... 100 ms
> 10 ms
(1/Baudrate)*x
(x ist Anzahl der Bits: x=10 bei 8N1, x=11 bei
8O1, 8E1, 8N2)
≤ 1,5 * t
z
≥ 3,5 * t
z
≤ 750 µs
≥ 1750 µs
4,6 ms
≤ 6,9 ms
≥ 16 ms
286 µs
≤ 750 µs
≥ 1750 µs
CRC
16 Bit
Berg GmbH