Réseaux Industriels : Can, Profibus, Fip, EtherNet - Romain Raveaux

RR - JYR - DII /Polytech'Tours
1
Réseaux Avancés - DII
Réseaux Industriels :
Can, Profibus, Fip, EtherNet ...
Organisation du module
•!4h CM
•!4h TD
-!Simulateur Vector®
•!8h TP
-!TP sur une voiture réelle -!À l'IUT GEII Grammont
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
2
Les problèmes liés au réseau
•!Les problèmes inhérents aux applications de bus et de réseaux:
-!Accès aux réseaux -!Elasticité -!Sécurité des informations -!Topologie, longueur et débit
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
3
Accès au bus et d'arbitrage
•!Échanges synchronisés
•!Compétition pour gagner l'accès au bus
-!!Latence

RR - JYR - DII /Polytech'Tours
4
CSMA/CD vs CSMA/CA
•!CSMA / CD = Carrier Sensor Multiple Access / Collision Detection
•!CSMA / CA = Carrier Sensor Multiple Access /
Collision Avoidance
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
5
CSMA
•!CSMA = Accès multiple avec écoute de la porteuse.
•!Cette méthode permet à une station d'écouter
le support physique de liaison (câble ou fibre) pour déterminer si une autre station transmet une trame de données (niveau déterminé de tension électrique ou de lumière). Si tel n'est pas le cas (donc s'il n'y a pas eu de signal), elle suppose qu'elle peut émettre.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
6
CD
•!Collision Detection (CD) : Détection des collisions et traitement en envoyant un jam signal.
•!L'accès multiple implique que plusieurs stations
peuvent émettre au même moment ce qui provoque une collision (donc une perte de données). Comme les stations écoutent aussi les collisions elles savent qu'elles doivent réémettre après avoir attendu pendant un délai aléatoire.
•!Ce type de protocole est dit " probabiliste », c'est-à-
dire qu'il n'est pas possible de déterminer avec certitude le délai d'envoi d'un message. Rappelons que dans un réseau Ethernet les stations se partagent le même média de communication, qu'il n'y a pas de jeton ni de priorité d'émission.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
7
CSMA / CD
•!Détection d'un message de contention lorsque plusieurs station tentent d'accèder au bus.
•!Contention = Débat, conflit
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
8
CSMA / CA
•!Gestion des conflits au niveau " bit »
•!Les conflits sont évités en assignant un niveau
de priorité à chacun des messages transportés.
•!En cas de contention : le message de priorité
la plus élevée gagne.
•!Le temps de latence dépend :
-!Du niveau de priorité du message
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
9
Couche physique
•!Les signaux :
-!Codage en bande de base
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
10
Bande de base
•!Transmission du signal directement sur le canal après codage en ligne
-!NRZ, Manchester
•!Le spectre du signal transmis se trouve centré
autour de la fréquence nulle.
•!Bande de base VS Modulation
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
11
NRZ
•!Non Return to Zero
•!Le bit 1 est représenté par un état significatif
(par exemple, une tension clairement positive).
•!Le bit 0 par un autre état significatif (par
exemple, une tension clairement négative).
•! Il n'existe pas d'état intermédiaire. •!Liaison série RS-232, le 0 est codé +12 V et le
1 est codé -12 V.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
12
NRZ
•!Avantage : Ce codage est très facile à mettre en oeuvre.
•!Inconvénients :
-!Une inversion de fils au raccordement
provoquerait une erreur d'interprétation (inversions d'état).
-!Il n'a pas de transition générée lors d'une
longue séquence de 1 ou 0, ce qui rend la synchronisation difficile, voire impossible.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
13
NRZ
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
14
NRZ
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
15
Manchester
•!Manchester est un codage synchrone.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
16
Manchester
•!Avantage :
-!Codage et décodage faciles, pas de composante
continue (donc pas de perte de synchronisation sur les suites de symboles identiques).
•!Inconvénient :
-!La limite haute de la bande passante occupée
est doublée.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
17
Manchester
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
18
Manchester
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
19
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
20
Les problèmes liés au réseau
•!Les problèmes inhérents aux applications de bus et de réseaux:
-!Accès aux réseaux -!Elasticité -!Sécurité des informations -!Topologie, longueur et débit
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
21
Elasticité
•!Capacité à rajouter des périphériques sur le réseau:
-!Sans la reconfiguration du réseau:
•!Adresse source et destination •!Identificateur+ Données •!Diffusion + acceptance
-!Changement d'adresse -!Re-routage
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
22
Les problèmes liés au réseau
•!Les problèmes inhérents aux applications de bus et de réseaux:
-!Accès aux réseaux -!Elasticité -!Sécurité des informations -!Topologie, longueur et débit
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
23
Sécurité des informations
•!Erreur de transmission
•!Erreur de réception •!Détection des erreurs
-!La probabilité! totale résiduelle de messages
entachés d'erreurs
•!Recouvrement des erreurs
RR - JYR - DII /Polytech'Tours
24
CRC
•!Le CRC (Cyclic Redundancy Check) est un code qui permet de détecter les erreurs de transmission.
•!Il est obtenu en ajoutant aux données transmises (I) les bits de redondance (R)
obtenus en divisant C0 par G.
•!C0 étant le mot de code obtenu en rajoutant d bits à 0 à la fin de I •!G étant les bits représentant le polynôme générateur et d le degré de G. •!Le code C envoyé est la concaténation de I et de R. •!À l'arrivée, le récepteur détecte une erreur si la division de C reçu par G ne donne
pas un reste nul.
RR - JYR - DII /Polytech'Tours

Exercices dirigés Réseaux et protocoles - Deptinfo - Cnam Indications : comment peut-on détecter le nombre d'erreurs que vous avez indiqué et corriger le nombre d'erreurs que vous avez indiqué. Page 11. 11. Exercice 6 
décodage de trames TD. Page 1/6. Exercice 1 : Décodage d'une trame transmise par un clavier de PC Un terminal de données est connecté sur un BUS de terrain type Modbus.
Exercices réseaux partie N°2 1.1 Trame modbus sur port série - Free Ces méthodes permettent d'envoyer ou de reçevoir des octets (unsigned char) stockés dans un tableau (void* buffer qui est équivalent à void buffer).
ESI- Corrigé BTS IRIS session 2008 - Prof GE Le réseau MODBUS RTU est préféré à ASCII par ce que : a. Economique ; b. Plus rapide ; c. Possède un mécanisme de détection des erreurs puissant ; d.
CM7-TD6 - Réseaux et bus de terrain [Mode de - IUT EN LIGNE Les standards industriels équivalents sont Bus CAN, Bus ASi, MODBUS, FIP ? Q?-10.5 : (2pts). Expliquer brièvement en quoi consiste le principe maître 
Le protocole Modbus TD 3 : Analyse de trames Ethernet / Adresse IP et masque de sous-réseaux. ? TD 4 Exemples : Profibus FMS, Prifibus PA, FieldBus WorldFIP, Modbus +?
Protocole Modbus Nota : Les produits (modules) peuvent ne contenir qu'une partie des fonctions (?voir notice produits). Structure de la trame Jbus. Modbus. N° d'esclave. Code 
Modbus RTU Cours Liaison série Modbus RS 485. - 1 -. Interface série RS485 MODBUS. 1. Principe : Le protocole Modbus (marque déposée par MODICON) est un protocole 
Modbus Le bus Modbus répond aux architectures Maître/Esclave. Il a été créé par la société Modicon pour interconnecter les automates programmables. Ce protocole a 
Protocole MODBUS Le protocole MODBUS consiste en la définition de trames d'échange. MAITRE question réponse. ESCLAVE A. ESCLAVE B. ESCLAVE C. Le maître envoie une? 
Laison série Modbus BTS Electrotechnique. Liaison série Modbus. Lycée Gustave Eiffel. 1/8. LIAISON SERIE MODBUS. 1. INTRODUCTION AU BUS DE TERRAIN MODBUS : .
Modbus TCP Exercices MODBUS TCP -. MODBUS TCP. Rappels. Modbus (marque déposée par Modicon) est un protocole de communication utilisé pour des réseaux