ModBus RTU通讯协议详解与编程应用

"modbus通讯协议及编程中文版，详细介绍了ModBus RTU协议的通讯传送方式、通讯规约，以及信息帧结构" 在工业自动化领域，ModBus是一种广泛应用的通信协议，尤其在PLC、仪表和其他智能设备之间进行数据交换时。此协议分为两种主要模式：RTU（Remote Terminal Unit）和ASCII（American Standard Code for Information Interchange）。本文主要关注的是RTU模式，因为它更高效，适合于串行通信。 1. **通讯协议** ModBus RTU的通讯协议定义了信息传输的格式。每个信息帧由起始位、8位数据位、奇偶校验位、停止位和错误校验CRC（Cyclic Redundancy Check）组成。其中，奇偶校验通常设置为偶校验，以确保数据传输的准确性。信息帧还包括至少4字节的初始和结束时间，以避免数据冲突。 2. **信息帧结构** 信息帧由以下几个部分构成： - **地址码**：1字节，用于标识接收信息的从设备。地址范围从0到255，每个从设备应有唯一的地址。 - **功能码**：1字节，指示从设备执行的操作。功能码范围从1到127，某些功能码可能未被使用。对于响应，从设备会返回相同的功能码以确认操作。 - **数据区**：根据功能码的不同，数据区可包含实际数值、设置点或地址，长度可变。 - **错误校验码**：2字节的CRC码，用于检查数据传输过程中是否出现错误。 3. **通讯规约** 当主机发送一个带有特定地址码和功能码的命令时，匹配地址的从设备会接收并处理该命令。从设备执行指定的操作，然后返回包含地址码、功能码、执行结果数据和CRC码的响应。如果在处理过程中出现错误，从设备不会发送任何响应。 在实际应用中，例如在CH2000系列智能电力监测仪、电力参数采集模块等设备中，ModBus RTU协议被用来实现远程监控和控制。通过编程，用户可以创建应用程序来读取这些设备的实时数据，设置参数，或者执行其他控制操作。编程通常涉及到创建和解析按照ModBus RTU协议格式构建的指令，以实现与设备的有效通信。 理解和掌握ModBus RTU协议及其编程是实现工业自动化系统集成的关键步骤。这需要对协议规范有深入理解，以及熟练使用编程语言来创建和解析ModBus消息。