MODBUS协议详解：串行链路与TCP/IP上的实现

"MODBUS报文传输服务对象模型示意图展示了通信应用层、TCP管理、配置层和用户应用的交互关系。MODBUS是一种应用层协议，适用于串行链路和TCP/IP上的通信，遵循相应的ISO层模型。标准分为三部分，包括MODBUS协议规范、TCP/IP上的实现指南和串行链路上的实现指南。MODBUS协议在OSI模型的第7层运行，支持客户机/服务器通信，并广泛应用于自动化设备。" 在深入探讨MODBUS之前，我们先理解标题和描述中的对象模型示意图。图18所示的对象模型主要由四个程序包构成： 1. **配置层**：负责配置和管理其他程序包组件的操作模式。这部分确保了系统的正确配置，以适应不同设备和环境的需求。 2. **TCP管理**：管理TCP/IP栈，处理TCP连接，涉及套接字接口的管理。TCP管理确保数据在传输层的可靠传输。 3. **通信应用层**：由MODBUS客户机和服务器组成，是MODBUS协议实际工作的核心。它在主站（客户机）和从站（服务器）之间建立通信，允许数据交换。 4. **用户应用**：与设备的具体应用相关，不在这次讨论的范围内。用户应用通常是设备控制系统的一部分，它们利用MODBUS协议与设备进行通信。 MODBUS标准包括两部分通信规程：**串行链路上的MODBUS**和**TCP/IP上的MODBUS**。串行链路的MODBUS遵循TIA/EIA标准，如232-F和485-A，而TCP/IP上的MODBUS依赖于IETF的RFC793（TCP）和RFC791（IP）。 MODBUS标准的三部分说明如下： 1. **MODBUS协议规范**：定义了MODBUS事务处理，详细描述了如何构建和解析MODBUS报文。 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，包括如何利用TCP连接进行数据传输。 3. **MODBUS报文传输在串行链路上的实现指南**：指导开发者如何在串行链路上实现MODBUS，如使用串行接口如RS-232和RS-485进行通信。 MODBUS协议是开放的，允许不同厂商的设备在简单的ASCII或RTU（远程终端单元）模式下进行通信，且在TCP/IP上通过保留的系统端口502进行网络通信。这使得MODBUS成为工业自动化领域的一个流行选择，因为它允许设备之间的兼容性和互操作性。 MODBUS是一个强大的通信协议，其简洁的架构和广泛的支持使其在多种场景下都具有实用性。无论是通过串行链路还是TCP/IP网络，MODBUS都能提供稳定且高效的设备间通信解决方案。