MODBUS帧解析与TCP/IP应用：协议规范与实现详解

Modbus是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，最初由Modicon公司开发，用于简化设备之间的通信。它的核心概念基于OSI模型的第7层应用层，主要负责设备间的请求/应答交互。以下是从给定信息中提炼出的关键知识点： 1. **Modbus寻址规则**: - Modbus地址空间包含256个地址，其中0~47和248~55用于特定用途，如广播地址、子节点地址和保留地址。 - 主节点没有固定的地址，而子节点需拥有唯一的地址，范围在1~247。 - 地址0作为广播地址，所有子节点都必须识别。 2. **Modbus帧结构**: - Modbus PDU（协议数据单元）是Modbus应用层的基础，包含了功能码、数据域以及错误检验域。 - 功能码指示服务器执行的操作，后面可能跟随请求参数；数据域包含实际的数据交换内容。 - 串行链路的地址域仅包含子节点地址，而在TCP/IP版本中，可能涉及到更多的协议栈映射和额外字段。 3. **Modbus传输模式**: - 有两种串行传输模式：RTU (Remote Terminal Unit) 和 ASCII (American Standard Code for Information Interchange)，它们有不同的错误校验机制。 4. **标准支持**: - 标准化工作基于ISO层模型，包括TIA/EIA-232-F和TIA/EIA-485-A的串行链路标准，以及IETF的RFC793和RFC791对于TCP/IP的支持。 - GB/T标准文档详细描述了MODBUS在TCP/IP和串行链路上的实现指南，以及应用层协议的具体细节。 5. **MODBUS应用层的部署**: - MODBUS允许通过TCP/IP在网络中进行通信，利用保留的系统端口502访问，使得协议可以跨越互联网连接不同的设备。 - 对于TCP/IP上的MODBUS，开发者可以参考"MODBUS报文传输在TCP/IP上的实现指南"来开发应用程序。 总结来说，Modbus协议是一种灵活且重要的工业通信协议，它定义了设备间通信的基本结构和规则，适用于各种类型的总线和网络，包括串行链路和TCP/IP。了解并遵循这些规则和实现细节对于设计和实现Modbus通信系统至关重要。