Modbus协议详解：地址规则与帧描述

"Modbus帧描述-鸟哥的Linux私房菜 基础学习篇（第四版）超高清pdf完整版 （共1158页）" 本文将深入探讨Modbus协议，这是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议。Modbus允许不同设备通过串行或网络接口进行客户机/服务器通信。在Modbus协议中，每个设备都有一个唯一的地址，从1到247，其中地址0被保留为广播地址，所有子节点必须响应。 在Modbus协议的地址规则中，主节点不分配地址，只有子节点需要有地址，确保在Modbus串行总线上地址的唯一性。广播地址0用于向所有子节点发送消息，而1至47以及248至255的地址则有特殊用途，例如保留或作为子节点的单独地址。 Modbus帧的结构由多个域组成，包括地址域、功能码和数据域，以及错误检查域（如CRC或LRC）。地址域仅包含子节点的地址，功能码定义了服务器需要执行的操作，数据域则携带请求或响应的参数。错误检查域用于验证数据的完整性，具体校验方式取决于传输模式（如RTU或ASCII）。 Modbus协议数据单元（PDU）是协议的核心，它独立于底层通信层。在串行链路上，PDU会扩展成Modbus串行链路PDU，增加了地址域和错误检查域。主节点通过将子节点地址放入消息的地址域来指定目标，子节点在响应时也会放置自己的地址，以便主节点识别回应的来源。 MODBUS不仅限于串行链路，还支持以太网上基于TCP/IP的通信，以及各种异步串行传输（如EIA/TIA-232、EIA-422、EIA/TIA-485-A等）。此外，还有高速的MODBUSPLUS网络和MODBUS+/HDL等变体。MODBUS协议应用层位于OSI模型的第7层，它定义了功能码，这些功能码规定了服务和交互方式。 Modbus协议是一个强大且灵活的通信协议，它在自动化和工业控制领域中扮演着关键角色，提供了标准化的方法来连接和交换数据，无论是在简单的串行网络还是复杂的TCP/IP网络环境中。理解Modbus协议的地址规则、帧结构和功能码对于实现和维护基于Modbus的系统至关重要。