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连载之二十： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之之遥

连载之二十一： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之残余

连载之二十二： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之新敌

连载之二十三： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之老生

连载之二十四： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之常谈

     前面的故事中，在探索和测试通信的各种概念和理论的时候，实际上已经把S7的林林总总都介绍一遍。包括，同步异步，数据一致性等。在这里，我想把关于PLC的S7通信的这些概念再重新总结一下。

     关于S7协议，首先它是西门子私有的，S7产品通信的协议，例如前面介绍的300PLC和400PLC之间建立S7连接。但是它并不是单独存在的一种协议，而是一个协议集合。例如使用BSEND/BRECV和PUT/GET两者的通信行为不一样，那么协议必然不一样，虽然在S7 PDU的格式上可能看不出差别，但是内部的字段含义不同，所以行为结果也不同。即使都称为S7协议。

     对于BSEND/BRECV的功能块中的Done与TSEND/TRECV的TCP/IP的Done的行为不截然不同。因为S7协议是第7层的协议，需要协议层应答，即发送的每一段S7数据必须要有接收方的应答，才能发送下一段S7数据。也就是说此时的Done信号是真正接受方收到后给予应答后Done，表示对方的DB块接收到该数据。对于NDR没有太大的不同，因为从接收方来说，只要数据进入DB块，则表示NDR。

     S7-300PLC的S7 PDU的大小是240B，400PLC的S7 PDU的大小是480B，1500PLC则为960B。对于300PLC的BSEND/BRECV通信的数据一致性是204B，206B，206B……。Shadow Buffer的大小与Stack Buffer的大小一致。而与400PLC通信时，S7-400PLC向下兼容，即使用300PLC的数据一致性。

     然而对于1500有很大的特殊性，通过类似前面的测试发现，对S7-1500之间的S7数据通信，Shadow Buffer的大小是固定的1024B，需要注意的是Shadow Buffer的大小不取决于S7PDU的用户数据大小，它决定了数据一致性的大小。然而通过Wireshark抓包发现，S7 PDU是960B，那么Stack Buffer则表明承载数据的协议开始对数据进行封装，Stack Buffer的大小取决于S7PDU的用户数据大小。

      而1500PLC与300PLC进行S7的BSEND/BRECV通信时，S7-1500的表现则与400PLC不同，不再向下兼容，而是按照1500自己的数据一致性来接收数据的，即1024B。当两台1500PLC进行S7的BSEND/BRECV通信时，对于发送测的数据一致性是1024B，而接收侧则为512，1024，1024，1024，1024，512……这样的循环来实现的。这是很特殊的地方。

     对于减少数据通信的响应时间，与TCP通信的一样，即BRECV尽可能出现在最小的循环时间中。因为只有这样它才能给与发送端更快速的应答，这样才能提高通信的速度。否则，例如如果接受方的循环周期为2s，那么则发送方发送数据的频率则为2s一次，那么如果发送8K数据，约8个帧，那么需要16s才能发送完毕。

     除了PLC之间的S7通信，那么剩下的主要是PLC和WinCC的S7通信，而我并不是支持WinCC的技术支持工程师，WinCC只是通信上的一个终端。然而我却被客户经常问道相关与WinCC通信的话题，例如：为什么S7-300PLC与WinCC的通信这么慢？而400就不会呢？于是我需要研究对于PLC和WinCC通信具有什么样的通信特性和行为，这样我就可以给我们的客户去讲解这些原因了。我想这与PLC的S7通信会更加复杂吧，毕竟本质上是和PC做通信，不管如何，还是要踏上新的征程，看一看PLC与WinCC的通信奥秘吧。

----------未完待续----------

连载之二十六： 【PLC通信原理探秘】大讲堂幕后彩蛋之风云

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