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Modbus 通讯协议简化
V1.0 2004-5-21
1 Modbus 协议概述
Modbus 协议是主从站通讯协议,用异步串行口完结通讯,物理层选用 RS485 或
RS232。传输速率能够到达 115kbps,理论上可接(寻址)一台主站和至多 247 台从站。
受线路和设备的约束,最多可接一台主站和 32 台从站。
Modbus 协议的某些特性是固定的,如帧格局、帧次序、通讯过错和反常情况的处
理,以及所履行的功用等,都不能随意改动。其他特性归于用户可选的,如传输介质、
波特率、字符奇偶校验、中止位的个数等等,传输形式为 RTU。用户所挑选的参数关于
各个站有必要共同,在体系运转时不能改动。
Modbus 协议传输形式
Modbus 的传输形式: RTU 方法。
表 1-1 RTU 传输形式的特性
特性 RTU
编码体系 十六进制
每个字符的位数 开端位 1 位
数据位 8 位
奇偶校验位 0 或 1 位
中止位 1 或 2 位
校验和 CRC(循环冗余校验)
帧
Modbus 协议的帧(报文)格局: RTU 帧。
下表是 RTU 传输形式的一般格局指令帧。
从站地址 功用码 数据 校验和
8 位 8 位 N*8 位 16 位
2 Modbus 协议
2.1 通讯方法
Modbus 有两种通讯方法:应对方法和播送方法。
应对方法是主站向某个从站(地址 1~247)宣布指令,然后等候从站的应对;从站
接到主站指令后, 履行指令, 并将履行成果回来给主站作为应对, 然后等候下一个指令。
播送方法是主站向一切从站发送指令(从站地址为 0),不需要等候从站应对;从
站接到播送指令后,履行指令,也不向主站应对。
除了会送确诊校验外, 只要 05、06、15、16 这四项功用 (见 2.3)对播送方法有用。
2.2 Modbus 帧
Modbus 的帧按应对方法分为指令帧(问询帧)和应对帧。指令帧为一般格局指令
帧,应对帧有显长度帧和隐长度帧之分,图 2-1、2-3、2-4 给出了典型的帧格局。
从站地 功 能 数据 校 验
址 码 数据开端寄存器 数据开端寄存器 数据寄 存器 数 据寄存器 和
高位 位置 高位 位置
图 2-1 一般格局指令帧
从站地址 功用码 数据长度 数据 校验和
图 2-3 显长度应对帧
从站地址 功用码 数据 校验和
图 2-4 隐长度应对帧
2.2.1 从站地址字段
帧中的从站地址字段表明接纳主站报文的从站地址。 当从站地址字段为 0 时,表明
一切从站,此刻的报文是播送报文。
用户有必要设定每台从站的专用地址。只要被编址的设备才能对主机的指令(问询)
做出应对。 从站发送应对报文时, 报文中地址的效果是向主站陈述正在通讯的是哪台从
站。
2.2.2 功用码字段
功用码字段同志从站应履行何种功用。表 2-1 列出了功用码的含义和效果。 2.3 节
给出了各个功用码对应报文的详细格局和功用。
表 2-1 Modbus 功用码
功用码 称号 效果(对主站而言)
01 读取开出状况 取得一组开关量输出的当时状况
02 读取开入状况 取得一组开关量输入的当时状况
03 读取模出状况 取得一组模仿量输出的当时状况
04 读取模入状况 取得一组模仿量输入的当时状况
05 强制单路开出 强制设定某个开关量输出的值
06 强制单路模出 强制设定某个模仿量输出的值
07 读取反常状况 取得从站的一些状况( 8 位)
08 回送确诊校验 把确诊校验报文送从站,以对通讯处理进行评鉴
09 编程 主机模仿编程器的效果,修正从站逻辑
10 打听 定时打听从站是否已完结某长程序使命
11 读取事情计数 取得通讯状况和通讯事情的次数
12 读取通讯事情记载 取得通讯状况、 事情次数、 报文数量和至多 64 个事
件
13 编程 主机模仿编程器的效果,修正从站逻辑
14 打听 定时打听从站是否已完结某长程序使命
15 强制多路开出 强制设定从站几个开关量输出的值
16 强制多路模出 强制设定从站几个模仿量输出的值
17 陈述从站标识 取得从站类型和运转指示灯的状况
18 编程 主机模仿编程器的效果,修正从站逻辑
19 重置通讯链路 使从站复坐落已知状况
20-72 保存 留作扩展功用备用
73-119 不合法功用
120-127 保存 留作内部运用
128-255 保存 用作反常应对
2.2.2 数据长度字段
数据长度字段记载的是随后的数据字段的长度,单位为字符(字节) 。数据字段的
长度总是被规定为 RTU 形式下数据字符的总数, 数据字符的数量总是按 RTU 形式下的
数据字符核算。
2.2.4 数据字段
数据字段内含有从站履行某项详细功用的信息, 或许含有从站应对问询的信息。 这
些信息能够是数值、 地址参数或规模,例如, 从
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