MODBUS RTU 通信协议解析:信息帧结构与交互

需积分: 47 42 下载量 186 浏览量 更新于2024-08-07 收藏 165KB PDF 举报
"本文介绍了MODBUS RTU通信协议的详细规则,包括信息帧结构、字节格式和命令报文格式,适用于RS485通讯协议。通信遵循主/从模式,信息帧由地址、功能码、数据地址、数据及CRC16校验组成,字节传输为异步10位串行数据流。文中还提到了读数据的命令报文格式,以及通讯型温湿度变送器的MODBUS通讯协议说明,功能代码04H分别用于读取温度和湿度值,数据以高位在前,低位在后的形式表示。" MODBUS RTU是一种广泛应用于工业自动化领域的串行通信协议,它基于RS485通讯协议,允许主站(如PC)与多个子站之间进行数据交换。在MODBUS RTU协议中,通信遵循主/从模式,确保每次通信由主站发起。信息帧是通信的基本单元,包含了设备地址、功能码、数据地址、实际数据和CRC16校验码,确保数据传输的正确性。 信息帧的结构如下: 1. 地址:标识接收信息帧的设备。 2. 功能码:指示要执行的操作,如读取或写入数据。 3. 数据地址:指定要操作的数据在设备内存中的位置。 4. 数据:实际传输的数值,可以是多个字节。 5. CRC16:循环冗余校验,用于检测传输错误。 字节格式为异步10位串行数据流,没有校验位,包含1位起始位,8位数据位,1位停止位。在主站和子站之间,信息帧以字节为单位传递。 命令报文格式举例,读取数据时,主站会发送包含设备地址、功能码、数据起始地址高低位以及数据个数高低位的报文,而子站的回应则包含地址、功能码、数据长度及实际读取到的数据。 在通讯型温湿度变送器的应用中,MODBUS通讯协议规定了功能代码04H用于读取温度和湿度值。这些数值以两个字节的整数形式表示,高字节在前,低字节在后。例如,正数的范围是16进制0X0000到0X7FFF,负数则通过其正数表示并进行转换。 MODBUS RTU通信协议是构建基于RS485的工业网络的关键,它提供了清晰的帧结构和功能定义,确保了不同设备之间的可靠通信。理解和掌握这一协议对于设计和调试工业控制系统至关重要。