基于Modbus协议实现单片机与PLC之间的通讯
2007-05-26 16:47
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基于Modbus协议实现单片机与PLC之间的通讯
关键词： 可编程控制器 Modbus 通讯协议
1 引言
HMI(人机界面)以其体积小，高性能，强实时等特点，越来越多的应用于工业自
动化系统和设备中。它有字母、汉字、图形和图片等不同的显示，界面简单友
好。配有长寿命的薄膜按钮键盘，操作简单。它一般采用具有集成度高、速度
快、高可靠且价格低等优点的单片机[1]作为其核心控制器，以实现实时快速处
理。 PLC和单片机结合不仅可以提PLC的数据处理能力，还可以给用户带来友好
简洁的界面。本文以Modbus通讯协议为例，详细讨论了一个人机系统中，如何用
C51实现单片机和PLC之间通讯的实例。
2 Modbus通讯协议[4]
Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互
之间、控制器经由网络和其它设备之间可以通信。
Modbus协议提供了主—从原则，即仅一设备(主设备)能初始化传输(查询)。其它
设备(从设备)根据主设备查询提供的数据作出相应反应。主设备查询的格式:设备
地址(或广播，此时不需要回应)、功能代码、所有要发送的数据、和一错误检测
域。从设备回应消息包括确认地址、功能码、任何要返回的数据、和一错误检测
域。如果在消息接收过程中发生一错误，或从设备不能执行其命令，从设备将建
立一错误消息并把它作为回应发送出去。
控制器能设置为两种传输模式:ASCII和RTU，在同样的波特率下，RTU可比ASC
II方式传送更多的数据，所以采用KTU模式。
(1) 典型的RTU消息帧
典型的RTU消息帧如表1所示。
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