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6. Interface Modbus
6.1 Norme EIA-RS-485
La norme EIR-RS-485 définit la la couche physique de
l'interface Modbus.
Codage
Les données sont transmises sous forme sérielle par le bus
2 fils. L'information est codée en NRZ comme signal de
différence. La polarité positive signale un état logique 1, la
polarité négative l'état logique 0.
Connexions
Un câble à 2 fils blindé et torsadé est recommandé comme
câble de bus. Le blindage sert à améliorer la compatibilité
électromagnétique (CEM). La désignation des conducteurs
A et B est contradictoire selon les sources d'informations.
La différence de potentiel entre tous les abonnés au bus ne
doit pas dépasser ± 7 V. L'utilisation d'un blindage ou d'un
troisième conducteur (ref line) est recommandée pour ces
raisons afin de créer une liaison équipotentielle.
+ line
– line
ref line
Topologie
Les deux extrémités du câble de bus doivent être équi-
pées d'une terminaison de ligne. En complément à la
résistance de terminaison de ligne RT prévue par la norme
EIA-RS-485, une résistance RU
(pullup) supplémentaire doit
être connectée à la tension
d'alimentation et une résistance
RD (pulldown) au potentiel de
référence. Ces deux résistances
assurent un potentiel de repos
défini (idle) sur la ligne lorsqu'il
n'y a pas d'émission d'abonné.
Slave
Slave
3
4
Master
Slave
Slave
1
2
Slave
3
Master
Slave
2
Slave
1
10
+5V
390
RS-485 A/P +
220
RS-485 B/N –
390
ref line
0 V
Slave
5
OK
NO
Mode d'emploi VC604s Bf
Conditions à remplir par le système
Câble:
câble 2 fils torsadé, résistance d'ondes
de 100 à 130 Ω, min. 0,22 mm
Longueur de
câble:
maximal 1 200 m, en fonction de la vitesse
de transmission
Abonnés:
32 maximum par segment
Vitesse:
9'600, 14'400, 19'200, 38'400, 56'000,
57'600, 115'200 bauds
Mode:
format 11 bits - 2 bits d'arrêt sans parité
ou 1 bit d'arrêt avec parité paire/impaire
6.2 Codage et adressage
Adressage
Dans le télégramme, toutes les adresses de données se
réfèrent au zéro. Le premier élément de donnée a toujours
l'adresse 0. Par exemple, le coil désigné "Coil 1" dans l'ap-
pareil est adressé "Coil 0" dans le télégramme. Le "Coil 127"
est adressé "0x007E".
Le registre Holding Register 40001 est adressé "Register
0" dans le télégramme. Le code de fonction du télégramme
signale qu'il s'agit d'une fonction de "Holding-Register". Par
conséquent, la référence "4XXXX" est implicite.
Le Holding-Register 40108 a l'adresse 0x006B (107 décimal).
Sérialisation
La spécification définit les télégrammes comme une séquence
d'octets. La couche physique (RS485, Ethernet) correspon-
dante est responsable de la sérialisation correcte de l'octet
(MSB ou LSB First). La RS485 (UART, COM) transmet le bit
de poids faible (Least Significant Bit) en premier (LSB First),
puis ajoute les bits de synchronisation et de sauvegarde (bit
de départ, bit de parité et bit d'arrêt).
Start
1
2
3
4
Bits
Par convention, les bits au sein d'un octet sont représentés
tout à gauche avec le MSB (bit 7) et tout à droite avec le LSB
(bit 0) (0101'1010 = 0x5A = 90). Un exemple d'interrogation
des coils 20 à 40 de l'esclave 17.
Octet
Interrogation
0
Adresse esclave
0x11
1
Code de fonction 0x01
2
Adresse de départ 0x00
3
19 = Coil 20
0x13
4
Nombre
0x00
5
20...40 = 21
0x15
L'adresse de départ de l'interrogation plus la position du
bit dans l'octet de réponse 0 correspond à l'adresse du
coil. Les octets commencés sont complétés de zéros. Coil
27...20 = 0xCD = 11001101b → Coil20 = ON, Coil21 = OFF,
Coil22 = ON, etc.
Octets
Modbus ne connait pas le type de données Octet ou Caractère
(voir espace d'adresses). Les chaînes ou les tableaux d'oc-
tets sont représentés dans les registres "Holding Register"
(2 caractères par registre) et comme flux de caractères. Ex.
"Hello_World"
(24AWG)
2
5
6
7
8
Par Stop
Réponse
Adresse esclave
0x11
Code de fonction
0x01
Comptage d'octets
0x03
Octet 0
0xCD
Octet 1
0x6B
Octet 2
0x01
Camille Bauer Metrawatt AG
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