MODBUS通讯协议详解:协议格式、帧类型、功能码描述
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更新于2024-06-30
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MODBUS通讯协议
MODBUS是一种常用的工业通讯协议,广泛应用于工业自动化领域。下面是对MODBUS通讯协议的详细介绍。
协议简介
MODBUS是一种.master-slave架构的通讯协议,由Modicon公司于1979年开发。MODBUS协议的主要特点是简单、可靠、灵活,广泛应用于工业自动化领域,例如工业控制系统、机器人控制、过程控制等。
接口方式
MODBUS协议支持多种接口方式,包括RS-232、RS-485、TCP/IP等。其中RS-485是MODBUS协议最常用的接口方式,具有抗干扰能力强、距离长等优点。
协议格式
MODBUS协议的格式主要分为三部分:帧头、数据域和帧尾。其中帧头包含了通讯地址、功能码和数据长度信息,数据域包含了实际的数据,帧尾包含了错误检测信息。
RTU模式
RTU(Remote Terminal Unit)模式是MODBUS协议的最常用模式。在RTU模式下,主站发送请求帧,从站响应应答帧。RTU模式支持多种数据类型,包括整数、浮点数、字符串等。
ASCII模式
ASCII模式是MODBUS协议的另一种模式。在ASCII模式下,数据以ASCII码形式传输。ASCII模式主要用于调试和维护。
字符的连续传输
MODBUS协议支持字符的连续传输,提高了通讯效率。字符的连续传输可以减少通讯延迟,提高系统的实时性。
帧类型
MODBUS协议定义了三种帧类型:请求帧、应答帧和错误帧。请求帧由主站发送,用于请求从站执行某些操作;应答帧由从站响应,用于返回执行结果;错误帧用于报告错误信息。
请求帧
请求帧是MODBUS协议的基本帧类型,由主站发送,用于请求从站执行某些操作。请求帧包含了通讯地址、功能码和数据长度信息。
应答帧
应答帧是MODBUS协议的基本帧类型,由从站响应,用于返回执行结果。应答帧包含了通讯地址、功能码和数据长度信息。
错误帧
错误帧是MODBUS协议的基本帧类型,用于报告错误信息。错误帧包含了错误代码和错误信息。
功能码描述
MODBUS协议定义了一些基本的功能码,用于执行某些操作。例如,读取线圈状态、读取离散量输入状态、读取保持寄存器等。
元件的寻址方式描述
MODBUS协议支持多种元件寻址方式,例如,位寻址、字节寻址等。元件的寻址方式取决于具体的应用场景。
错误代码描述
MODBUS协议定义了一些错误代码,用于报告错误信息。例如,超时错误、数据错误、设备错误等。
数据和控制码的具体描述
MODBUS协议定义了一些数据和控制码,用于执行某些操作。例如,读取线圈状态、读取离散量输入状态、读取保持寄存器等。
读取线圈状态
读取线圈状态是MODBUS协议的一种功能码,用于读取线圈的当前状态。
读取离散量输入状态
读取离散量输入状态是MODBUS协议的一种功能码,用于读取离散量输入的当前状态。
读取保持寄存器
读取保持寄存器是MODBUS协议的一种功能码,用于读取保持寄存器的当前值。
强置(写)单线圈
强置(写)单线圈是MODBUS协议的一种功能码,用于强置单线圈的状态。
预置(写)单寄存器
预置(写)单寄存器是MODBUS协议的一种功能码,用于预置单寄存器的值。
回送诊断校验
回送诊断校验是MODBUS协议的一种功能码,用于回送诊断信息。
重新启动通信选项
重新启动通信选项是MODBUS协议的一种功能码,用于重新启动通信。
从机进入LISTENONLY模式
从机进入LISTENONLY模式是MODBUS协议的一种功能码,用于将从机设置为LISTENONLY模式。
清计数器和诊断寄存器
清计数器和诊断寄存器是MODBUS协议的一种功能码,用于清除计数器和诊断寄存器。
返回总线报文计数
返回总线报文计数是MODBUS协议的一种功能码,用于返回总线报文计数。
CRC错误计数值
CRC错误计数值是MODBUS协议的一种功能码,用于返回CRC错误计数值。
返回从站异常差错计数
返回从站异常差错计数是MODBUS协议的一种功能码,用于返回从站异常差错计数。
返回从站报文计数
返回从站报文计数是MODBUS协议的一种功能码,用于返回从站报文计数。
返回从站无响应计数
返回从站无响应计数是MODBUS协议的一种功能码,用于返回从站无响应计数。
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