MODBUS协议详解：串行链路与TCP/IP通信

"本文档是关于MODBUS协议的中文版规范，主要分为三部分，分别介绍了MODBUS协议、在TCP/IP上的实现以及在串行链路上的实现。MODBUS是一种应用层报文传输协议，适用于不同设备间的客户机/服务器通信，支持RS232和RS485等串行链路，以及通过TCP/IP网络通信。" MODBUS协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，其规范基于OSI模型的第7层——应用层。它允许不同设备之间的简单通信，无论这些设备是连接在串行链路（如TIA/EIA-232-F和TIA/EIA-485-A标准）还是TCP/IP网络（如TCP和IP协议族）。MODBUS协议的特点是其请求/应答机制，使用功能码来定义服务类型。 在串行链路上，MODBUS报文遵循TIA/EIA的标准，如232-F和485-A，确保在这些物理层上可靠的数据传输。而在TCP/IP上，MODBUS映射到TCP协议，参考了IETF的RFC793（TCP）和RFC791（IP）标准。通过这种方式，MODBUS可以利用以太网II/802.3和IEEE802.2等网络层协议，实现更远距离和更大规模的设备间通信。 MODBUS协议的三个主要部分如下： 1. **Modbus协议规范**：这部分详细定义了MODBUS事务处理的框架，包括功能码的使用和解析，这些功能码定义了客户端（主站）和服务器（从站）之间的服务请求和响应。 2. **MODBUS报文传输在TCP/IP上的实现指南**：为开发者提供了在TCP/IP网络上实现MODBUS应用层的指导，包括如何封装和解封装MODBUS报文，以及如何利用TCP连接来确保数据的可靠传输。 3. **MODBUS报文传输在串行链路上的实现指南**：这部分针对串行通信环境，提供了如何在RS232和RS485链路上构建和处理MODBUS报文的指导。 MODBUS协议由于其简单性和兼容性，被广泛应用在STM32等嵌入式系统中，通过软件/插件实现。它还支持在互联网上通过TCP/IP进行通信，TCP端口502专门用于MODBUS通信，使得远程监控和控制成为可能。 MODBUS协议是工业自动化领域的一种基础通信协议，它促进了不同厂商设备之间的互操作性，简化了系统集成工作，并随着技术的发展，不断适应新的通信需求，如网络化和远程操作。理解并掌握MODBUS协议，对于设计和实现工业自动化系统具有重要意义。