MODBUS通信协议详解：串行链路与TCP/IP实现

"该文档主要介绍了MODBUS通信协议在串行链路和TCP/IP网络上的实现，以及MODBUS协议的三个组成部分。MODBUS是一种应用于不同设备间客户机/服务器通信的应用层报文传输协议，起源于1979年，广泛用于自动化设备。" MODBUS是一种广泛应用的工业通信协议，它定义了在设备之间交换信息的方式，特别是在OSI模型的第7层，即应用层。此协议允许不同类型的设备，如PLC、传感器和控制器，通过串行链路或TCP/IP网络进行通信。 在串行链路上，MODBUS依赖于TIA/EIA-232-F和TIA/EIA-485-A标准，这些标准定义了物理层的电气特性，使得设备能够通过串行接口进行通信。串行链路上的MODBUS通信通常涉及主站和从站的概念，主站发起请求，从站响应。 而对于TCP/IP上的MODBUS，协议参照了IETF的RFC793（TCP）和RFC791（IP）标准，将MODBUS应用层映射到TCP/IP网络模型中。这使得MODBUS能够利用以太网和Internet的基础设施，扩大了通信范围并提高了数据传输的可靠性。 MODBUS协议规范是其核心部分，详细描述了MODBUS事务处理的规则。另外两部分是实现指南，分别针对TCP/IP和串行链路提供了具体的实现建议，帮助开发者构建MODBUS兼容的应用。 MODBUS协议使用了客户机/服务器架构，客户机（通常是主站）发起请求，服务器（从站）响应。协议规定了报文的结构，包括功能码、数据字段等，确保了不同设备之间的互操作性。此外，TCP/IP上的MODBUS使用了固定的端口号502，使得互联网上的设备可以轻松地识别并访问MODBUS服务。 MODBUS协议以其简单和通用性，成为了工业自动化领域的一个重要通信协议。无论是简单的本地串行连接还是复杂的网络通信，MODBUS都能提供可靠的数据交换机制。通过理解MODBUS的工作原理和实现细节，工程师可以有效地集成MODBUS到他们的系统中，实现设备间的高效通信。