通讯基础-modbus协议

Modbus协议最初由Modicon1979年末该公司成为施耐德自动化(SchneiderAutomation)部门的一部分，现在Modbus已经是工业领域全RS-232、RS-422、RS-485许多工业设备，包括PLC，DCS，智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之当在网络上通信时，Modbus协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，并使用Modbus协议发送给询问方。Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等，并没有规定物理层。此协议定义了控ModiconRS232CModbus。Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式，数据通讯采用Maser/Slave方式，Master端发出数据请求消息，Slave端接收到正确消息后就可以发送数据MasterMasterSlaveTCP协议是一个面向连接的可靠协议。另外，Modbus采用主从方式定时收发数Slave（如故障或关机），Master断出来，而当故障修复后，网络又可自动接通。因此，Modbus协议的可靠性较下面我来简单的给大家介绍一下，对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说，其中TCP和RTU协议非常类似，只要把RTU协议的两个字节的RTU506TCP/IP出去即可。所以在这里我仅介绍一下Modbus的ASCII和RTU协议。ASCIIRTU通过比较可以看到，ASCII协议和RTU协议相比拥有开始和结束标记，因此在进时就更加的直观，另外它的LRC校验也比较容易。但是因为它传输的都是可见的RTUASCIIRTU LRC校LRC8LRC到消息帧中，接收设备在接收消息的过程中计算LRC，并将它和接收到消息中LRC域中的值比较，如果两值不等，说明有错误。LRC校验比较简单，它在ASCII后取反加1即可。下面是它的VC代码：BYTEGetCheckCode(constchar*pSendBuf,intnEnd{BYTEbyLrc=0;charpBuf[4];intnData=for(i=1;i<end;i+=2i1{//ASCIIpBuf[0]=pSendBuf;pBuf[1]=pSendBuf[i+1];pBuf[2]='\0';sscanf(pBuf,"%x",&nData);byLrc+=nData;}byLrc=~byLrc++;return}2、CRCCRC域是两个字节，包含一16位的二进制值。它由传输设备计算后加入到88BitCRC0LSBLSB为1，寄存器单独和预置的值或一下，如果LSB为0，则不进行。整个过程8（8）8CRCVCWORDGetCheckCode(constchar*pSendBufintnEnd{WORDwCrc=for(inti=0;i<nEnd;{wCrc^=WORD(BYTE(pSendBuf));for(intj=0;j<8;j++) if(wCrc&{ wCrc>>=1;wCrc^=0xA001;}{wCrc>>=}}}return}对于一条RTU协议令可以简单的通过以下的步骤转化为ASCII协议1、把命令的CRCLRC2、把生成 ASCII码，比如0x030x30,0x33（0的ASCII3ASCII）3、在命令的开头加上起始标记“:”，它的ASCII0x3A4CR,LF（0xD,0xA），CR,LF车和换行的ASCII码。所以以下仅介绍RTU协议即可对应的ASCII协议可以使用以上的步骤Modbus1、2、3、4、5、601]88[的寄存器数高8位][低8位][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位例：[11][01][00][13][00][25][CRC][CRC<14851717<2>命令号01：数字量令号固定为010)19<48837<5>CRC处需要注意，CRC校验在命令中的高低字节的顺序和其他的相反。01]12]...[数据n][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位]例：[11][01][05][CD][6B][B2][0E][1B][CRC][CRC<21，2...n中的n25断开，26闭合，27闭合...如果询问的开关量不是8的整倍数，那么最后一个字节的部分无意义，置为0。<4>CRC和线圈状态类似，只是第二个字节令号不再是1而是2。05]888CRC8[CRC8例：[11][05][00][AC][FF][00][CRC低][CRC高]<2>命令号:写数字量05<388<488设备响应：如果成功把计算机发送令原样返回，否则不响应03]88[的寄存器数高8位][低8位][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位例：[11][03][00][6B][00][03][CRC][CRC<2>命令号:读模拟量令号固定为030)107<488303]12]...[数据n][CRC校验的低8位][CRC校验的高8位]例：[11][03][06][02][2B][00][00][00][64][CRC][CRC<21，2...n中的n326<31...n121834]288返回的值分别是555，0，100。<4>CRC和保存寄存器类似，只是第二个字节令号不再是2而是4。06]888CRC8[CRC8例：[11][06][00][01][00][03][CRC低][CRC高]<2>命令号:写模拟量令号固定为06<388<488就把1号寄存器的值设为3。设备响应：如果成功把计算机发送令原样返回，否则不响应级别:总版主精华:41发帖:9957点金钱:601点ifix时时

ModbusMODBUSModbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此 录。它制定了消息域格局和内容的公共格式ModbusModbusModbus1、在Modbus标准的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口，它定义器能直接或经由Modem组网。控制器通信使用主—从技术，主设备可单独和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通方式查询的，则不作任何回应。sModbus为主设备也可作为从设备提供的多个通道可允许同时发生在消息位，Modbus协议仍提供了主—从原则，尽络通信Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明由于其开放性而被大量的PLC及RTU厂家采用。Modbus通讯方式采用主从方式的查询－相应机制，只有主站Modbus（如波特率、奇偶校验）可由用二、MODBUSMODBUS:RTU方式和ASCII项目RTU方式ASCII字节长度8BITS7BITS奇偶校验1BITOR0BIT1BITOR0字节中止1BITOR2BITS1BITOR2开始标记不要:(冒号)结束标记不要数据间隔<24BIT出错检验方式CRC-16ModbusModbus三、Modbus1、ASCII以回车换行符结束（ASCII码0DH,0AH）。0...9,A...F。网络上的消息中字符间发送的时间间隔最长过1秒否则接收的2、RTU使用RTU模式，消息发送至少要以3.5个字符时间的停顿间隔下图的T1-T2-T3-T4使用的传输字符是十六进制的0...9,A...F。网络设备不断侦测网3.51.53.5是前一消息的延续。这将导致一个错误，因为在最后的CRC域的从设备地址是0...247(十进制)。单个设备的地址范围是地址0是用作广播地址，以使所有的从设备都能认识。当Modbus消息帧中的功能代码域包含了两个字符（ASCII）（RTU）1...255。当然，有些代的代码，但最重要的位置为逻辑1。00000011（10000011（数据域是由两个十六进制数集合构成的，范围00...FF。根据网ASCIIRTU设备写一组从设备的寄存器（10），数据域要求从设备回应通信事件记录（0B），从设Modbus当选用ASCIIASCII这是使用LRC（纵向冗长检测）方法对消息内容计算得出的，不LRC字符附加在回车换行符前RTU16Bits个8位的字符来实现)。错误检测域的内容是通过对消息内容进CRC先是低字节然后是高字节。故CRC的字节是发送消息的最ModbusModbus每个字符都可用，帧检测（LRC或CRC）应用于整个消息。它超件将触发主设备来处理错误发往不存在的从设备的地址字符中的奇偶校验位是如何设置的。如果指定了奇或偶校验，RTU8RTU81100010整个“140，便得整个“14帧的奇偶校验位将是1，便得整个“1”的个数是5个。2、LRC使用ASCIILRCLRC域检测了消息域中除开始的冒号及结束的回车换行号外的LRC8LRCLRCLRCLRC8BitLRCstaticunsignedcharLRC(au unsignedchar*au sg;/*要进行计算的消息*/unsignedshortusDataLen/*LRC要处理的字节的数量*/unsignedcharuchLRC0/*LRC字节初始化*/while(usDataLen--)/*传送消息*/uchLRC sg/*累加return((unsignedchar)(-((char_uchLRC)))}3、CRC使用UC域检测了整个消息的内容。收到的CRC域中的值比较，如果两值不同，则有误。CRC11688Bit数据对CRCCRC80LSBLSB08（终寄存器中的值，是消息中所有的字节都执行之后的CRC值。CRCModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部线路连接而成其系统ModBus网络只有一个主机，所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的从属控制器，但实际所支持的从机数要由PC信息而不影响各PC执行本身的控制任务。ModBusModBus22从机PC通信的能力是同等的。选择时应视所用ModBus主机ModBus2混用。一种模式是ASCII（信息交换码），另一种模式是ASCII可打印字符便于故障检测，而且对于用高级语言（如Fortan）PCRTU语言编程的计算机和PC主机。用RTU模式传输的数据是8位二进制字符。如欲转换为ASCII模式，则每个RTU字符首先应分为和低位两部分，这两部分各含4ASCII字符都是十六进制字符。ASCII模式使用的字符虽是RTU模式的两倍，但ASCII数据的译玛和处理更为容易一些，此外，用RTU模式文字符必须以连续数据流的形式传送，用ASCIIModBusCRC-16错误校验程序如下：报文（此处只涉及数据位，不指起始位停止位和任选的奇偶校验位被看作是续的二进制，其最高有效位（MSB）首选发送。报文先与X↑16相乘（左移16X↑16+X↑15+X↑2+1X↑16+X↑15+X↑2 记，16位余数加入该报文（MSB先发送），成为2个CRC校接收。经上述处理而含有CRC字节的报文，若无错误，到接收个零余（接收设备核验这个CRC字节并将其与被传送的比较）2（无进位）有效位）。而在生成CRC情况下，发送首位应是被除数的最高有效位MSB。由于在运算中不用进位，为便于操作起见，计算MSBCRC-16161②该16位寄存器的字节与开始8位字节进“异或运算1616④若