Modbus通讯协议全解析：功能码详解

"该文详细介绍了Modbus通讯协议中的所有功能码，对于理解及应用Modbus在工业编程中至关重要。" Modbus是一种广泛应用于工业自动化领域的串行通信协议，它定义了设备之间如何交换信息。在Modbus协议中，每个通信消息包含四个基本部分：地址、功能码、数据和CRC校验。以下是文中提及的一些关键知识点： 1. **地址（Address）**：Modbus通信中的地址用于标识网络上的设备。在标准Modbus RTU协议中，地址范围是1到247，其中1是广播地址，不会引起响应。 2. **功能码（Function）**：功能码指示了执行的具体操作。例如： - **01**：读线圈状态，用于读取远程设备的离散输入（如继电器线圈）的状态。 - **03**：读保持寄存器，用于读取远程设备的保持寄存器（16位数值存储器）的值。 3. **通信格式**：通信数据通常由8位地址、8位功能码、N个8位数据字节和16位CRC校验组成。 4. **错误处理**：当发生错误时，设备会返回一个带有错误类型的响应，如功能码前加0x81或0x83表示错误。 5. **读线圈状态**：例如，要读取线圈状态，上位机发送的数据格式包括地址、功能码、线圈地址和数量，以及CRC校验。返回的数据中，`BYTECOUNT`表示读取的字数，`DATA`字段包含线圈状态。 6. **读保持寄存器**：类似地，读取保持寄存器的操作需要提供寄存器的地址（参数号乘以10并减1）和要读取的字数。返回的数据包括`BYTECOUNT`和实际的`DATA`寄存器值。 7. **示例应用**：文中提到的例子展示了如何读取变频器的输出频率。通过发送功能码01和地址01010030（参数303的地址）可以获取当前频率，返回的数据经过解析后可得到实际值。 8. **错误类型代码（Errornum）**：如果出现错误，变频器会返回一个特定的错误类型代码，如0x81或0x83，以指示问题所在。 9. **CRC校验**：CRC（Cyclic Redundancy Check）用于检查通信数据的完整性，防止传输过程中的错误。 10. **数值解释**：文中提到了频率最大值（Par.303）和频率最小值（Par.302），以及如何将返回的16进制值转换为实际的百分比值，以了解设备的运行状态。 理解和掌握这些Modbus功能码及其使用方法对于进行有效的工业自动化设备通信至关重要，无论是读取设备状态还是设置参数，都需要遵循这些规则。在实际应用中，开发者需要根据设备的Modbus手册来确定正确的地址和功能码，以确保正确通信。