欧姆龙通信协议 FINS 2.0
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0x00 FINS简介
欧姆龙全球制造用于工业和制造业的机器。FINS用于通过网络控制其中一些机器。FINS以太网协议基于OSI模型：
|
OSI layer |
Protocol |
|
7 Application Layer |
FINS |
|
6 Presentation Layer |
|
|
5 Session Layer |
|
|
4 Transport Layer |
ISO-on-TCP (RFC 1006) |
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3 Network Layer |
IP |
|
2 Data Link Layer |
Ethernet |
|
1 Physical Layer |
Ethernet |
其中，第1-4层会由计算机自己完成（底层驱动程序），关于这些神马的定义，大家可以上网查一下；
第7层，FINS，这一层和用户数据相关，对PLC数据的读取报文在这里完成。
图1 FINS协议请求结构模型
图2 FINS协议响应结构模型
0x01 协议依赖
FINIS协议使用的TCP端口：9600
FINS协议使用的编码格式为：ASCII
0x02 FINS协议
FINS会话流程
FINS会话流程是基于TCP/IP协议，下图表述了FINS会话开始几个数据帧的作用。FINS协议的会话有一次请求帧，请求帧中附带着发起方的节点参数。PLC端（Server端）会确认并将自己的节点参数放回给请求方。
图3 FINS会话流程
FINS帧结构
FINS帧结构包含三部分组成，分别由FINS Header、FINS Commands和FINS Text组成。
图4 FINS 帧结构
FINS Header 是由标示性的 FINS的ASCII开头，
即：0x46 0x49 0x4e 0x53 转换成字符串就是“FINS”。
FINS Commands 是由功能码组成，分别为Request 和 Response两种内容组成。
FINS Header部分
FINS Header部分包含了3个信息：协议标识符，数据长度、预留及帧类型组成。如图5所示：
图5 S7CommPlus Header结构
FINS Header的结构为：
-
0～3：Protocol ID，协议ID，通常为0x46 0x49 0x4e 0x53 即“FINS”；
-
4～7：Length，数据长度，指后续跟着的字符长度。
-
8～10：Reserved，预留，通常为0x00 0x00 0x00；
-
11：Type，数据帧类型，一般有以下值：
-
0x00：connect requst 连接请求数据帧
-
0x01：connect Response，连接请求确认数据；
-
0x02：data，数据传输；
-
12～15：Reserved，保留。
举个例子，如图6所示：
图6 FINS Header结构内容举例
接下来介绍重要的部分（FINS Commands），后面的帧结构都是由PDU类型与功能码来决定的。
FINS Commands部分
图7 FINS Commands结构内容举例
-
0：ICF：（Information Control Field）信息控制码：
-
1：Rev：（Reserved）预留 一般为0x00。
-
2：GCT：（Gateway count）网关数量，一般为0x02。
-
3：DNA：（Destination network address）目标网络地址。
-
00：本地网络
-
01 to 7F：远程网络
-
4：DA1：（Destination node number）目标节点号。
-
01 to 7E：SYSMAC NET 网络节点号
-
01 to 3E：SYSMAC LINK 网络节点号
-
FF：广播节点号
-
5：DA2：（Source unit number）源单元号。
-
00：PC（CPU）
-
FE：SYSMAC NET连接单元或者SYSMAC LINK单元连接网络
-
10 to 1F：CPU 总线单元
-
6：SNA：（Source network address）源网络地址。
-
00：本地网络
-
01 to 7F：远程网络
-
7：SA1：（Source node number）源节点号
-
01 to 7E：SYSMAC NET 网络节点号
-
01 to 3E：SYSMAC LINK 网络节点号
-
FF：广播节点号
-
8：SA2：（Source Unit address）源单元地址
-
00：PC（CPU）
-
FE：SYSMAC NET连接单元或者SYSMAC LINK单元连接网络
-
10 to 1F：CPU 总线单元
-
9：SID：（Service ID） 序列号 范围00-FF
-
10～11：Commands code：命令码，分为一级命令码和二级命令码。详细的命令码可参考FINS Commands code。
举个例子，如图8所示:
几个关键功能码
本节主要介绍STOP、RUN及FORCED（强制输出）三个功能码结构。
FINS RUN
通过PC将PLC改变DEBUG、MONITOR及RUN三种模式切换。
图9 FINS RUN数据格式
-
0～1：Commands Code：功能码，0x04，0x01 -
2～3：Program No.：项目码，一般为0xFF，0xFF -
4：Mode：模式
-
Debug模式 0x00，0x00 -
Monitor模式 0x00，0x02 -
Run模式 0x00，0x04
举个例子，如图10所示：
图10 RUN例子
FINS STOP
通过PC将PLC改变PROGRAM模式，停止程序运行。
图11 FINS STOP数据格式
-
0～1：Commands Code：功能码，0x04，0x01 -
2～3：Program No.：项目码，一般为0xFF，0xFF
举个例子，如图12所示：
图12 SetVariable帧结构
FINS FORCED
Forced功能码可以强制设置或者强制重置位。也可以强制设置状态及释放状态。在恢复强制状态前，程序将无法继续执行。其命令结构如下图所示。
-
0～1：Commands Code：功能码，0x04，0x01
-
2～3：No.of bits/flags：位号。
-
4～9：Force Set/Reset data：强制/置位数据。
-
4～5：Set/Reset Specification：执行动作。
-
0x0000：强制复位
-
0x0001：强制置位
-
0x8000：强制释放并复位
-
0x8001：强制释放并置位
-
0xFFFF：解除强制状态
-
6：Memory Area Code：存储区域代码
-
7～9：Bit/Flags：位/状态设置
举个例子，如图13所示：
图13
FINS Commands Code
下表是PDU Type几种典型的数据类型及含义：
|
序号 |
一级命令 |
二级命令 |
含义 |
|
1 |
0x01 |
0x01 |
读存储区域 |
|
2 |
0x02 |
写存储区域 |
|
|
3 |
0x04 |
连续读多个存储区域 |
|
|
4 |
0x03 |
0x06 |
读项目区域 |
|
5 |
0x07 |
写项目区域 |
|
|
6 |
0x04 |
0x01 |
运行 |
|
7 |
0x02 |
停止 |
|
|
8 |
0x05 |
0x01 |
读控制数据区 |
|
9 |
0x06 |
0x01 |
写控制状态 |
|
10 |
0x07 |
0x01 |
读时钟 |
|
11 |
0x02 |
写时钟 |
|
|
12 |
0x21 |
0x01 |
清除错误 |
|
13 |
0x22 |
0x0F |
读文件存储区序号 |
|
14 |
0x10 |
读文件存储区 |
|
|
15 |
0x11 |
写文件存储区 |
|
|
16 |
0x23 |
0x01 |
强制设置/置位 |
|
17 |
0x02 |
取消强制设置/置位 |
|
|
18 |
0x0A |
读多个强制状态 |
FINS Memery Area Code
下表是OP Code几种典型的数据类型及含义：
|
存储区 |
数据 |
数据地址 |
地址范围 |
存储区代码 |
位数 |
|
|
起始范围 |
第三字节 |
|||||
|
CIO |
Bit status |
00000 to 25515 |
0000 to FFFF |
00 to 0F |
00 |
1 |
|
Word contents |
000 to 255 |
00 to 00 |
80 |
2 |
||
|
LR |
Bit status |
LR 0000 to LR 6315 |
03E8 to 0427 |
00 to 0F |
00 |
1 |
|
Word contents |
LR 00 to LR 63 |
00 to 00 |
80 |
2 |
||
|
HR |
Bit status |
HR 0000 to HR 9915 |
0428 to 048B |
00 to 0F |
00 |
1 |
|
Word contents |
HR 00 to HR 99 |
00 to 00 |
80 |
2 |
||
|
AR |
Bit status |
AR 0000 to AR 2715 |
048C to 04A7 |
00 to 0F |
00 |
1 |
|
Word contents |
AR 00 to AR 27 |
00 to 00 |
80 |
2 |
||
|
Timer/ Counter |
Completion Flag status |
TIM 000 to TIM 511 CNT 000 to CNT 511 |
0000 to 01FF |
00 to 00 |
01 |
1 |
|
PV |
TIM 000 to TIM 511 CNT 000 to CNT 511 |
00 to 00 |
81 |
2 |
||
|
DM |
Word contents |
DM 0000 to DM 9999 |
0000 to 270F |
00 to 00 |
82 |
2 |
0x03 结尾
以上仅仅是个人对欧姆龙通信协议 FINS 2.0理解和建议。如果有其他想法或者想一起讨论的可以关注下面公众号。
如有侵权请及时联系删除。
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本文始发于微信公众号（渗透云笔记）：欧姆龙通信协议 FINS 2.0
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