MODBUS通讯协议解析与编程实践

"MODBUS通讯实例.pdf" MODBUS通信协议是一种广泛应用的工业通信协议，它允许设备之间进行数据交换，尤其在PLC、仪表和其他自动化设备中。本文主要讲解了MODBUS通信协议及其编程实例。 一、MODBUS通信协议 1. 通信方式 MODBUS协议有两种主要的通信模式：MODBUS RTU (Remote Terminal Unit) 和 MODBUS ASCII (American Standard Code for Information Interchange)。MODBUS RTU通常用于速度更快、效率更高的应用，而ASCII模式则更适合于噪声较大的环境，因为其错误检测能力更强。 2. 通信结构 MODBUS消息由以下几个部分组成： - 起始位：1位 - 数据位：8位 - 奇偶校验位：1位（偶校验） - 停止位：1位 - CRC校验：2字节 3. 消息格式 - 地址码：1字节，标识接收信息的从站地址，每个从站有唯一的地址。 - 功能码：1字节，指示从站执行的操作，范围从1到127，某些功能码是保留的。 - 数据区：N字节，根据功能码携带实际的数据。 - 错误校验：16位CRC码，用于检测传输错误。 - 结束结构：无特殊要求，但在实际实现中可能包含特定的结束标志。 二、MODBUS通信规约 1. 规约处理 当命令发送到设备时，符合地址码的设备接收命令，去除地址码并读取信息。如果无错误，设备执行相应任务，并将包含地址码、功能码、执行结果数据及错误校验码的回应发送回去。如果有错误，设备将不发送任何信息。 2. 信息帧结构 每个信息帧包含地址码（8位）、功能码（8位）、数据区（N * 8位）和错误校验码（16位）。地址码表示信息的来源，功能码表示执行的动作，数据区传递具体的数据，而错误校验码用于验证数据的完整性和准确性。 三、MODBUS RTU与ASCII协议 MODBUS RTU协议是二进制的，速度快但对线路质量要求较高，而ASCII协议是基于字符的，每个字节用两个ASCII字符表示，速度较慢但抗干扰能力较强。 在实际应用中，开发者需要根据设备的特性和应用场景选择合适的MODBUS协议，并正确编程实现数据的收发。例如，通过编程实现主机向CH2000光柱数显表发送MODBUS指令，读取或写入数据，就需要理解上述协议规则，并确保CRC校验的正确性以避免通信错误。同时，理解和处理从机的响应，确保功能码的匹配和数据的正确性，是实现MODBUS通信的关键。