西門子S7-300如何通過GSD文件實現PROFIBUS DP主從通訊

1 GSD文件介紹
GSD文件是一種設備描述文件，一般以“*.GSD”或“*.GSE”為后綴。它描述了設備的功能參數，用來將不同廠家支持PROFIBUS產品集成在一起。另外在工程開發中有時候由于開發人員不同，要用兩個獨立的STEP 7項目來實現同一個PROFIBUS 網絡通訊，此時需要借助GSD文件的方法來實現。

2 GSD文件的導入方法
下面以CPU314C-2DP為例，說明一下 GSD 文件的導入步驟：
首先從西門子上下載相關產品的 GSD 文件，下面是SIMATIC系列產品的GSD文件下載鏈接：113652
選擇相關產品并下載到本地硬盤中。

圖 1 GSD文件下載界面

打開SIMATIC Manager，進入硬件組態界面，選擇菜單欄的“Options”->“Install GSD File…”，如圖 2 所示。

圖 2 安裝GSD文件

進入GSD安裝界面后，選擇“Browse…”，選擇相關GSD文件的保存文件夾，選擇對應的GSD文件（這里選擇語言為英文的“*.GSE”文件），點擊“Install”按鈕進行安裝。

圖 3 選擇安裝GSD文件

安裝完成后可以在下面的路徑中找到CPU314C-2DP，如圖 4：

圖 4 硬件目錄中的保存路徑

3 CP342-5做主站采用GSD方法實現PROFIBUS DP 通信

3.1網絡拓撲介紹
PROFIBUS DP主站由CPU314+CP342-5組成，其中CP342-5做主站。
PROFIBUS DP 從站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做從站。
網絡拓撲圖如下：

圖 5 網絡拓撲圖

3.2 從站組態
首先插入SIMATIC S7-300站，添加CPU314-2DP，雙擊DP接口，分配一個PROFIBUS地址，然后在“Operating Mode”中選擇“DP salve”模式，進入“Configuration”標簽頁，新建兩行通信接口區，如圖 6所示：

圖 6 從站通信接口區

注意：上述從站組態的通信接口區和主站導入的GSD從站的通信接口區在順序、長度和一致性上要保持一致。

3.3 主站組態及編程

3.3.1主站組態
首先插入SIMATIC S7-300站，添加CPU314以及CP342-5，然后雙擊CP342-5，將“Operating Mode”設置為“DP Master”。新建一條PROFIBUS網絡。然后從硬件目錄中選擇CPU314C-2DP GSD文件（路徑參照圖4），添加到新建的PROFIBUS網絡中，為其分配PROFIBUS地址，該地址要與前文的從站地址一致。
然后組態CPU314C-2DP從站對應的通信接口區。本文在硬件目錄中CPU314C-2DP GSD文件下方選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”，和從站組態時通信接口區保持一致，如圖 7所示。

圖 7 主站組態

3.3.2 主站編程
由于CP342-5提供的是虛擬地址映射區，所以需要分別調用FC1（DP_SEND）和FC2（DP_RECV）來實現數據訪問。如圖8 和圖9所示。

圖 8發送程序

圖 9接收程序

如圖7所示，主站側在組態CPU314C-2DP GSD從站時，*行通信接口區選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”，“Master_I”對應主站的IB0。參照圖6可知“Slave_Q”對應從站的QB0， 表示數據由從站的QB0發送到主站的IB0。又由于CP342-5通過調用FC2，將IB0讀取的數據保存在MB11，所以數據由從站的QB0經過主站的IB0，zui終保存在MB11。 同理可分析第二行通信接口區“Master_Q Slave_I 1B unit”。綜上所述，主站和從站通信接口的對應關系，如表 1：

表1 主站和從站通信接口區對應表

4 S7-300做主站采用GSD方法實現PROFIBUS DP 通信

4.1 網絡拓撲介紹
PROFIBUS DP主站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做主站。
PROFIBUS DP 從站由CPU314C-2DP組成，集成的DP接口做從站。
網絡拓撲圖如下：

圖 10 網絡拓撲圖

4.2 從站組態
組態步驟同3.2節，這里不再贅述。

4.3 主站組態
首先新建S7-300站，添加CPU314C-2DP，雙擊DP接口，新建一條PROFIBUS網絡。然后從硬件目錄中選擇CPU314C-2DP GSD文件（路徑參照圖4），添加到新建的PROFIBUS網絡中，為其分配PROFIBUS地址，該地址要與前文的從站地址一致。
然后為CPU314C-2DP從站組態的通信接口區。本文在硬件目錄中CPU314C-2DP GSD文件下方選擇了“Master_I Slave_Q 1B unit”和“Master_Q Slave_I 1B unit”，必須和從站組態時通信接口區保持一致。如圖 11所示。

圖 11 主站組態

主站和從站通信接口區的對應關系如表 2 所示：

表 2 主站和從站通信接口區對應表

注：文檔涉及到西門子產品如下：

表 3 產品列表