DNP0規(guī)約簡介

1、DNP3.0規(guī)約簡介dNp3.0mijWJDNP3.0規(guī)約簡介DNP3.0規(guī)約的文本共分為四個部分，數(shù)據(jù)鏈路層、傳輸層、應用層規(guī)約及數(shù)據(jù)對象庫。 一、數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)約數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)約文件規(guī)定了 DNP3.0版的數(shù)據(jù)鏈路層，鏈路規(guī)約數(shù)據(jù)單元 (LPDU)以及數(shù)據(jù)鏈路 服務和傳輸規(guī)程。數(shù)據(jù)采用一種可變幀長格式：FT3。FT3幀長格式：一個FT3幀被定義為一個固定長度的報頭，隨后是可以選用的數(shù)據(jù)塊，每個數(shù)據(jù)塊附有一個16位的CRC校驗碼。固定的報頭含有2個字節(jié)的起始字，一個字節(jié)的長度(LENGH), 一個字節(jié)的鏈 路層控制字(CONTROL), 一個16位的目的地址，一個16位的源地址和一個16位的CR

2、C校驗碼。DNP3.0規(guī)約簡介坳0坳1坳N長度：1字節(jié)，是控制字、目的地址、源地址和用戶數(shù)據(jù)之和。255長度5目的地址：2個字節(jié)，低字節(jié)在前源地址：2個字節(jié)，低字節(jié)在前用戶數(shù)據(jù)：跟在報頭之后的數(shù)據(jù)塊，每I6個字節(jié)一塊，最后一個塊包含剩下的字節(jié)，可以是l到16個字節(jié)。每個數(shù)據(jù)塊都有一 CRC循環(huán)冗余碼掛在后面。CRC循環(huán)冗余碼：2個字節(jié)。在一個幀內(nèi)，掛在每個數(shù)據(jù)塊之后。 控制字與功能碼：通信控制字包含有本幀的傳輸方向，幀的類型以及數(shù)據(jù)流的控制信息。5432DIRdiR向位(pRMtionpCB表示止觸V由主站發(fā)出還是從翦痛演步站。FRM : 源發(fā)標志位( primary), 表示出幀是來自原發(fā)站

3、還是來自響應站。FOB:幀的計數(shù)位，0、1交替變化，設(shè)計此位的目的是進行簡單的糾錯。FCV:幀的計數(shù)位的有效標志，為 1時，F(xiàn)CB位有效。 功能碼： 對于原發(fā)送方的幀:0:使遠方鏈路復位1:使遠方進程復位(Reset of user process)3:發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，須對方確認4：發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，不須對方確認9:詢問鏈路狀態(tài)對于從方發(fā)送幀：0:肯定確認1:否定確認11:回答鏈路狀態(tài)二、傳輸層規(guī)約這部分定義對于 DNP數(shù)據(jù)鏈路層充當偽傳輸層的傳輸層功能。偽傳輸層功能專門設(shè)計用于在原方站和從方站之間傳送超出鏈路規(guī)約數(shù)據(jù)單元(LPDU)定義長度的信息。其格式如數(shù)據(jù)塊其MH (傳輸層報頭)傳輸層報頭：傳

4、輸控制寧,l-W數(shù)據(jù)塊：應用用戶數(shù)據(jù)1-249個字節(jié)由于數(shù)據(jù)鏈路層的FT3幀格式中的長度字的最大限制為255,因此傳輸層數(shù)據(jù)塊的最大長度為 255-5 (鏈路層 control + source + destination ) -1 (TH) =249。當應用用戶數(shù)據(jù)長度大于249字節(jié)時，傳輸層將以多幀報文方式傳送，并每幀前加TH控制字。如 1234=249+249+249+249+238 ,分 5幀傳送。傳輸層報頭(TH)格式：76543210N F1此 WIR 1”,表示本用戶數(shù)據(jù)是整個廊鬧信息的最后一幀F(xiàn)IIDNP3.0規(guī)約簡介FIR:此位置“ 1”，表示本用戶數(shù)據(jù)是整個用戶信息的第一幀

5、序號：表示這一數(shù)據(jù)幀是用戶信息的第幾幀，幀號范圍為063,每個開始幀可以是 063中的任何一個數(shù)字，下一幀自然增加，63以后接0三、應用層規(guī)約本文本定義了應用層報文（APDU）的格式。這里，主站被定義為發(fā)送請求報文的站，而從站則為從屬設(shè)備。被請求回送報文的 RTU或智能終端（IEDS）是事先規(guī)定了的。在DNP 中，只有被指定的主站能夠發(fā)送應用層的請求報文，而從站則只能發(fā)送應用層的響應報文。.應用報文格式：應用請求報文的格式:Request Header請求報文Object Header對象標題Data數(shù)據(jù)Object Header對象標題Data數(shù)據(jù)應用響應報文格式：Response Head

6、erObject HeaderDataObject HeaderData響應報文對象標題數(shù)據(jù)對象標題數(shù)據(jù)其中：請求（響應）報頭：標識報文的目的，包含應用規(guī)約控制信息（ACPI）對象標題：標識隨后的數(shù)據(jù)對象數(shù)據(jù)：在對象標題內(nèi)的指定的數(shù)據(jù)對象.應用報文報頭字段的定義：請求報頭有兩個字段。每個字段為8位的字節(jié)，說明如下：Application ControlFunction Code應用控制功能碼響應報頭有三個字段。前兩個字段為8位的字節(jié)，第三個字段為兩個字節(jié)，說明如下:Application Control應用控制Function Code功能碼Internal Indication內(nèi)部信號字這里

7、:A.應用控制：一個字節(jié)的長度，格式如下：76543210FINFIRCON序號FIR:此位置“ 1”，表示本報文分段是整個應用報文的第一個分段FIN:此位置“ l”，表示本報文分段是整個應用報文的最后一個分段CON:此位置“ l”，表示接受到本報文時，對方須要給予確認 序號：表示分段的序號，1-15B.功能碼：標識報文的目的，一個字節(jié)的長度，例如：請求報文：一讀，請從站送所指定的數(shù)據(jù)對象2一寫，向從站存入指定的對象響應報文：0確認129響應130主動上送C.內(nèi)部信號：共兩個字節(jié)，l6位，每一位分別表示從站的當前的各種狀態(tài)。3.對象標題 （Object Header）:DNP3.0規(guī)約簡介報文

8、的對象標題指定包含在報文中的數(shù)據(jù)對象或是被用來響應此報文的數(shù)據(jù)對象。格式如 下：ObjectQualifierRange對象限定詞變程（范圍）A,對象（Object）:兩個字節(jié)，指定對象組以及跟在標題后面的對象的變化。對象段的格式如下:Group 對象組Variation 變體對象段規(guī)定一個對象組和在該組內(nèi)的對象變體。對象的組別與變體結(jié)合起來可以唯一的規(guī)定報文所指定的對象。對象組指定數(shù)據(jù)的基本形式（如：模擬輸入），對象變體指定數(shù)據(jù)的形式（如16位模擬輸入或32位模擬輸入）。B.限定詞（Qualifier）、變程（范圍，Range）限定詞為一個8位的字節(jié)段，規(guī)定交程段的意義。變程說明數(shù)據(jù)對象的數(shù)

9、量，起點和終 點的索引成所討論的對象的標識符。限定詞段的格式如下：RIndex Size 索引規(guī)模Qualifier Code4位限定詞碼其中：R:保留位，置為零。索引規(guī)模（Index Size）:3個Bits,規(guī)定前置于每個數(shù)據(jù)對象的索引規(guī)模或?qū)ο蟮囊?guī)模。在請話求報文中，當限定詞碼（Qualifier Code）等于11時,1、2、3分別代表數(shù)據(jù)對象前的索引是 l、2、4個字節(jié)。0無效。4、5、6、7保留。在響應報文中，或包含數(shù)據(jù)對象的請求報文的對象標題中：0:對象沒有前綴的索引1：對象有一個字節(jié)的前綴索引2:對象有兩個字節(jié)的前綴索引3:對象有四個字節(jié)的前綴索引4:對象前有一個字節(jié)標識對象的

10、大小5:對象前有兩個字節(jié)標識對象的大小6:對象前有四個字節(jié)標識對象的大小7：保留限定詞碼（Qualifier Code）：4個Bits,用以規(guī)定變程 （Range）意義。當限定詞碼取值05時，變程段包含1個開始范圍（Start Range）和1個結(jié)束范圍（Stop range）。 當限定詞碼取值6時，則Range段的長為零（即無變程段），因為所指定的是所要求的數(shù)據(jù)類型的 全部數(shù)據(jù)對象。當限定詞碼取值為79時，則變程段由一個計數(shù)值所組成，它指明所討論的數(shù)據(jù)對象的數(shù)目。限定詞段中限定詞碼和索引規(guī)模的有效組合主要有“0 x00, 0 x0l, 0 x02 , 0 x03 , 0 x04,0 x05

11、, 0 x40, 0 x43, 0 x5l , 0 x54, 0 x62 , 0 x65, 0 x07, 0 xl7, 0 x27, 0 x37, 0 x08, 0 xl8,0 x28 , 0 x38, 0 x09, 0 xl9, 0 x29, 0 x39 , 0 xlb, 0 x2b , 0 x3b。四、幾個典型過程說明下面列出幾個典型的應答過程，其中當鏈路層不需要確認時，相應過程中的ACK就沒有，若應用層也不需要確認，則 Confirm也沒有。1：上電握手過程 （主站上電呼叫）（主）Reset-（從）（fcv=0 , fcb=x）DNP3.0規(guī)約簡介 (FUNC=2 , OBJECT=80

12、,1) (fcb=1,fcv=1)ACK-if (fcv=1) fcv=0 & ResetACK (destfcv=1,destfcb=1,fcb=0)-Response (writeiin.bit7=0) (fcv=1,fcb=1,con=1) ACK Confirm - (FUNC=1,OBJ=0X3C,XX,QC=6) Confirm - -ACK2:傳輸過程中斷處理。(從站呼叫) (主)(從)(destfcv=1,destfcb=1)- unsolicited(bit7=1) (restart fcv=1, fcb=1) ACK Confirm - Confirm -=ACK3:對時過程(主)(從) CONFIRM - (fune =23) -ACK （FUNC=2, OBJECT=50,1） ACK CONFIRM - （FUNC=3, OBJECT=0C,01）