一、背景
1979年Modbus的发明,主要用于解决PLC之间通信的问题。这些年,它凭借了免费开放、简单易懂等特点,广泛应用在工业自动化领域的各种产品中。初期主要针对的是串口设备,即ModbusRTU和ModbusASCII协议,后来施耐德在其基础上发明了针对以太网设备的ModbusTCP。
Modbus协议的诞生与发展,是工业自动化领域威廉希尔官方网站
进步的必然结果,各种工业设备之间的数据交互,必然需要一个高效可靠的协议来支持。
二、Modbus地址
Modbus的存储区也是有范围的,不可能无限大,每个存储区最多可能存放65536个线圈或寄存器,这个范围已经很大了。存储区地址是从0开始的,那么对于每个存储区来说,地址范围则从0到65535。Modbus遵守这个公式:绝对地址=存储区代号+相对地址
长地址表(6位)请参考下表:
在实际使用中,我们可能根本用不到这么多地址。于是为了使用方便,还有一种短地址模型,即5位地址模型。
短地址表(6位)请参考下表:
我们已经有了4个不同的存储区,那么我们对这些存储区的读写,必然会产生很多不同的行为,比如读取输出线圈和写入输出线圈,即为2种不同的行为。我们给这些行为取个代号,即为功能码。
功能码 | 功能说明 |
---|
0x01 | 读取输出线圈 |
0x02 | 读取输入线圈 |
0x03 | 读取保持寄存器 |
0x04 | 读取输入寄存器 |
0x05 | 写入单个线圈 |
0x06 | 写入单个寄存器 |
0x0F | 写入多个线圈 |
0x10 | 写入多个寄存器 |
三、协议分类
ModbusRTU和ModbusASCII用于串行通信,ModbusTCP用于以太网通信,但是这并不是绝对的,因为Modbus协议只是一种应用层的协议,并没有指定物理层,比如,ModbusRTU协议也可以使用在以太网中进行数据传输。
四、报文格式
ModbusRTU的通用报文格式如下:
第一部分:从站地址,占1个字节
第二部分:功能码,占1个字节
第三部分:数据部分,占N个字节
第四部分:校验部分,CRC校验,占2个字节
ModbusASCII的通用报文格式如下:
第一部分:开始字符(:)
第二部分:从站地址,占2个字节
第三部分:功能码,占2个字节
第四部分:数据部分,占N个字节
第五部分:校验部分,LRC校验,占2个字节
第六部分:结束字符(CR LF)
ModbusTCP的通用报文格式如下:
第一部分:事务处理标识符,占2个字节
第二部分:协议标识符,占2个字节
第三部分:长度,占2个字节
第四部分:单元标识符,占1个字节
第五部分:功能码,占1个字节
第六部分:数据部分,占N个字节
五、结论
帝晶串口屏支持使用最广泛的ModbusRTU报文格式。已经在充电桩、储能行业广泛使用。
审核编辑 黄宇
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