moudbus面试题

### 关于 Modbus 协议的面试题目整理

#### 1. Modbus 协议的基本概念
Modbus 是一种串行通信协议，由 Modicon 公司在 1979 年发明。该协议支持设备之间的通信，在工业自动化领域广泛应用。它定义了一种主从架构下的请求/响应机制。

#### 2. Modbus 的两种传输模式是什么？
Modbus 支持 RTU (Remote Terminal Unit) 和 ASCII (American Standard Code for Information Interchange) 两种传输模式。RTU 使用二进制编码，效率较高；ASCII 则采用字符编码，便于调试和查看[^1]。

# Python 实现简单的 Modbus 请求帧构建（假设为 RTU 模式）
def build_modbus_request(slave_id, function_code, start_address, quantity):
    request_frame = bytearray()
    request_frame.append(slave_id)
    request_frame.append(function_code)
    request_frame.extend(start_address.to_bytes(2, byteorder='big'))
    request_frame.extend(quantity.to_bytes(2, byteorder='big'))
    crc = calculate_crc(request_frame)
    request_frame.extend(crc.to_bytes(2, byteorder='little'))
    return request_frame

#### 3. Modbus TCP/IP 与传统 Modbus 主要区别在哪里？
Modbus TCP/IP 基于以太网技术实现了 Modbus 数据链路层的功能，增加了 MBAP 头部用于封装 Modbus PDU 报文，使得 Modbus 能够通过 IP 网络进行高效可靠的通信。

#### 4. 如何解决 Modbus 中可能出现的粘包问题？
对于基于 TCP 的 Modbus 连接来说，确实存在粘包的可能性。为了避免这种情况发生，可以在设计应用层协议时加入定界符或长度字段来区分不同的报文边界。

#### 5. Modbus 功能码的作用及其分类有哪些？
功能码决定了服务器端执行的具体操作类型，如读取输入寄存器、写单个线圈状态等。常见的标准功能码范围是从 `0x01` 至 `0xFF` 不等，其中一些已被官方预留作为特定用途使用。