MODBUS通讯协议及编程
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种常用的串行通信协议，广泛应用于工业自动化领域。
本文将详细解析Modbus通讯协议的基本原理、数据格式、通信流程以及常见问题。
二、基本原理1. Modbus通讯协议采用主从结构，主要包括一个主站和多个从站。
主站负责发起通信请求，从站负责响应请求并返回数据。
2. Modbus通讯协议基于传统的串行通信方式，支持RS-232、RS-485等物理层接口。
3. Modbus通讯协议采用简单的请求/响应模式，主站发送请求帧，从站响应并返回数据帧。
三、数据格式1. Modbus通讯协议的数据单元被称为“寄存器”，分为输入寄存器（Input Register）、保持寄存器（Holding Register）、线圈（Coil）和离散输入（Discrete Input）四种类型。
2. 输入寄存器用于从站向主站传输只读数据，保持寄存器用于双向传输读写数据，线圈用于从站向主站传输开关量数据，离散输入用于主站向从站传输只读开关量数据。
3. Modbus通讯协议采用16位的数据单元标识符，用于标识寄存器的类型和地址。
4. 数据帧包括起始符、设备地址、功能码、数据区、错误校验等字段。
四、通信流程1. 主站向从站发送请求帧，请求帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
2. 从站接收到请求帧后，根据功能码执行相应的操作，并将结果存储在数据区中。
3. 从站发送响应帧，响应帧包括设备地址、功能码、数据区等字段。
4. 主站接收到响应帧后，解析数据区中的结果，并进行相应的处理。
五、常见问题1. Modbus通讯协议的数据传输是基于字节的，因此在不同字节序的系统中需要进行字节序转换。
2. Modbus通讯协议的速率、数据位、停止位和校验位等参数需要保持一致，否则通信将无法建立。
3. Modbus通讯协议的设备地址是唯一的，主站通过设备地址来区分不同的从站。
4. Modbus通讯协议的功能码定义了不同的操作类型，主站通过功能码来指定所需的操作。
modbus协议通讯协议
modbus协议通讯协议协议名称：Modbus协议通讯协议一、引言Modbus协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议，用于实现不同设备之间的数据交换和通讯。
本协议旨在规范Modbus协议的通讯规则和数据格式，以确保各设备在通讯过程中能够正确地交换数据。
二、定义1. Modbus主站：指发起通讯请求的设备，负责向从站发送指令并接收从站的响应。
2. Modbus从站：指响应主站通讯请求的设备，负责接收主站的指令并返回响应数据。
三、通讯方式Modbus协议支持多种通讯方式，包括串行通讯和以太网通讯。
具体通讯方式的选择应根据实际应用场景和设备的通讯接口来确定。
四、数据格式1. Modbus协议使用16位的寄存器来表示数据，寄存器地址从0开始计数。
2. Modbus协议支持多种数据类型，包括位（Coil）、输入位（Input Coil）、寄存器（Holding Register）和输入寄存器（Input Register）。
3. 数据的读取和写入通过读写功能码来实现，具体功能码的定义如下：- 读取位：功能码0x01- 读取输入位：功能码0x02- 读取寄存器：功能码0x03- 读取输入寄存器：功能码0x04- 写入位：功能码0x05- 写入寄存器：功能码0x064. 数据的读取和写入操作可以通过单个请求实现，也可以通过多个请求分批进行。
五、通讯流程1. 主站向从站发送请求，请求包括功能码、起始地址和数据长度等信息。
2. 从站接收到请求后，根据功能码进行相应的数据读取或写入操作。
3. 从站将读取到的数据或写入操作的结果返回给主站。
4. 主站接收到从站的响应后，根据需要进行下一步的操作。
六、通讯协议1. Modbus协议使用字节顺序为大端模式（Big-Endian）。
2. 通讯数据的传输顺序为先高字节后低字节。
3. 通讯数据的校验采用CRC校验算法，具体算法如下：- 初始化CRC寄存器为0xFFFF。
- 对每个字节进行如下操作：- 将字节与CRC寄存器的低8位进行异或运算。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程协议名称：MODBUS通讯协议及编程一、引言MODBUS通讯协议是一种常用的串行通信协议，用于在自动化控制系统中实现设备之间的数据交换。
本协议旨在详细描述MODBUS通讯协议的各种功能和编程实现方法，以便开发人员能够准确地理解和应用该协议。
二、协议概述MODBUS通讯协议是一种基于主从结构的协议，主要用于在工业自动化系统中实现设备之间的数据传输。
该协议定义了一组功能码，用于读取和写入设备的寄存器和线圈。
MODBUS通讯协议支持多种物理层传输介质，如串行通信和以太网通信。
三、协议功能1. 读取线圈状态（功能码01）该功能码用于读取设备中的线圈状态，返回线圈的当前状态。
开发人员可以通过该功能码实现对设备的远程监控和控制。
2. 读取离散输入状态（功能码02）该功能码用于读取设备中的离散输入状态，返回输入信号的当前状态。
开发人员可以通过该功能码实现对设备输入信号的实时监测。
3. 读取保持寄存器（功能码03）该功能码用于读取设备中的保持寄存器的值，返回寄存器的当前值。
开发人员可以通过该功能码实现对设备状态的实时获取。
4. 读取输入寄存器（功能码04）该功能码用于读取设备中的输入寄存器的值，返回寄存器的当前值。
开发人员可以通过该功能码实现对设备输入信号的实时获取。
5. 写单个线圈（功能码05）该功能码用于写入设备中的单个线圈，将线圈的状态设置为开或闭。
开发人员可以通过该功能码实现对设备的远程控制。
6. 写单个保持寄存器（功能码06）该功能码用于写入设备中的单个保持寄存器，设置寄存器的值。
开发人员可以通过该功能码实现对设备状态的远程控制。
7. 写多个线圈（功能码15）该功能码用于写入设备中的多个线圈，同时设置多个线圈的状态。
开发人员可以通过该功能码实现对设备的批量控制。
8. 写多个保持寄存器（功能码16）该功能码用于写入设备中的多个保持寄存器，同时设置多个寄存器的值。
开发人员可以通过该功能码实现对设备状态的批量控制。
ModbusTCP通讯协议
ModbusTCP通讯协议协议名称：ModbusTCP通讯协议一、引言ModbusTCP通讯协议是一种基于TCP/IP协议的通信协议，用于在工业自动化系统中实现设备之间的数据通信。
本协议旨在定义ModbusTCP通讯协议的基本规范和通信流程，以确保设备之间的可靠通信和数据交换。
二、术语和定义在本协议中，以下术语和定义适用：1. ModbusTCP：基于TCP/IP协议的Modbus通讯协议。
2. 客户端：发起通信请求的设备或软件。
3. 服务器：响应客户端请求的设备或软件。
4. 单元标识符：用于标识设备或软件的唯一标识符。
5. 寄存器：用于存储和交换数据的内存单元。
三、通信流程1. 建立连接客户端通过TCP/IP协议与服务器建立连接。
客户端发送连接请求，服务器接受请求并返回确认信息，建立连接成功。
2. 请求报文格式客户端向服务器发送请求报文，报文格式如下：- 事务标识符：用于标识请求的唯一标识符。
- 协议标识符：用于标识ModbusTCP协议。
- 长度字段：指定报文长度。
- 单元标识符：用于标识设备或软件的唯一标识符。
- 功能码：指定请求的功能类型。
- 数据字段：包含请求的具体数据。
3. 响应报文格式服务器接收到请求后，根据请求的功能码进行相应的处理，并返回响应报文。
报文格式如下：- 事务标识符：与请求报文相同的标识符。
- 协议标识符：与请求报文相同的标识符。
- 长度字段：指定报文长度。
- 单元标识符：与请求报文相同的标识符。
- 功能码：与请求报文相同的功能码。
- 数据字段：包含响应的具体数据。
4. 功能码ModbusTCP通讯协议定义了多种功能码，用于实现不同类型的数据交换和操作。
常用的功能码包括：- 读取线圈状态：用于读取设备的线圈状态。
- 读取输入状态：用于读取设备的输入状态。
- 读取保持寄存器：用于读取设备的保持寄存器数据。
- 读取输入寄存器：用于读取设备的输入寄存器数据。
- 写单个线圈：用于写入设备的单个线圈状态。
ModBus 通讯协议
1、数据帧基本形式：
设备地址
功能码
数据
效验码
8-Bits
8-Bits
N * 8-Bits
16-Bits
2、设备地址：为保护装置的通讯地址ID号。
3、功能码列表：
功能码
含义
注释
03H
读遥测量
读采样值
02H要遥信
05H遥控
04H SOE数据
06H设置通播校时
4、效验码：
5、上下位机的通讯帧：
上来
01 02 02 00 01 78 78 /*因为只要了0X0A个，所以上来两字节就够了0X0001里面包含了16个遥信了*/
解释：
为要遥信量，要了0xA=10个遥信量，但是实际上遥信量一个装置最多就64个，一个字节就能包含8个遥信量。F80D为CRC校验，不用管，程序里不检测。01为保护装置的通讯地址；
·上位机要求数据格式举例
设备地址
功能码
数据起始地址（HI）
数据起始地址（LO）
数据字节数（HI）
数据字节数（LO）
CRC16（LO）
CRC16（HI）
00H
01H
00H
00H
00H
01H
FCH
1BH
·下位机回应数据格式举例
设备地址
功能码
字节数
数据
CRC16
CRC16
00H
01H
01H
02H
D4H
89H
字节计数
数据
校验和CRC
01H
03H
08H
00 00 01 30 0000 f964
97H B9H
00 00 01 30为有功电度数据（除以100为真实值）
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、概述Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议，它允许不同的设备之间进行数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通讯方式、数据帧格式以及常用功能码等内容。
二、基本原理Modbus通讯协议采用主从结构，其中主机负责发起通讯请求，从机负责响应请求并返回数据。
通讯过程中，主机通过发送请求帧来读取或写入从机的数据。
从机收到请求后进行相应的处理，并将结果返回给主机。
三、通讯方式Modbus通讯协议支持串行通讯和以太网通讯两种方式。
1. 串行通讯串行通讯采用RS-232或RS-485等物理层接口，通讯速率可根据实际需求进行设置。
在串行通讯中，主机通过发送特定的数据帧来与从机进行通讯。
2. 以太网通讯以太网通讯采用TCP/IP协议栈，通讯速率较高。
主机通过发送TCP报文与从机进行通讯，其中Modbus协议位于应用层。
四、数据帧格式Modbus通讯协议中的数据帧由起始符、地址、功能码、数据、校验等字段组成。
1. 起始符起始符用于标识数据帧的开始，通常为一个字节的0xFF。
2. 地址地址字段用于指定从机的地址，主机通过地址来选择与哪个从机进行通讯。
地址长度为一个字节，取值范围为1-247。
3. 功能码功能码用于指定通讯请求的类型，不同的功能码对应不同的操作。
常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、写单个寄存器等。
4. 数据数据字段用于存储通讯请求或响应的数据。
数据的长度和格式取决于具体的功能码和操作类型。
5. 校验校验字段用于检测数据的完整性，常用的校验算法包括CRC校验和LRC校验。
五、常用功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码，用于实现不同的通讯操作。
1. 读取线圈状态（功能码：0x01）该功能码用于读取从机中的线圈状态，线圈状态为开（1）或闭（0）。
2. 读取输入状态（功能码：0x02）该功能码用于读取从机中的输入状态，输入状态为开（1）或闭（0）。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程一、协议概述MODBUS通讯协议是一种常用的串行通信协议，用于在工业自动化领域中实现设备之间的数据交换。
该协议简单、易于实现，并且具有广泛的应用范围。
本协议旨在提供一种规范的通信方式，以确保不同设备之间的互操作性。
二、协议结构MODBUS通讯协议采用主从结构，其中主机负责发起通信请求，从机负责响应请求并提供所需的数据。
通信过程中，主机通过发送请求帧来获取或设置从机的数据。
1. 物理层MODBUS通讯协议可以在不同的物理层上实现，如串口、以太网等。
在选择物理层时，需根据具体的应用场景和设备特性进行合理选择。
2. 帧格式MODBUS通讯协议的帧格式如下：- 起始位：一个起始位，用于标识帧的开始。
- 地址位：一个地址位，用于指定从机的地址。
- 功能码：一个功能码，用于指定所需的操作类型。
- 数据域：根据具体的功能码，用于传输数据。
- CRC校验：一个循环冗余校验，用于检测数据传输过程中的错误。
3. 功能码MODBUS通讯协议定义了一系列功能码，用于指定不同的操作类型。
常用的功能码包括：- 读取线圈状态：用于读取从机的线圈状态。
- 读取输入状态：用于读取从机的输入状态。
- 读取保持寄存器：用于读取从机的保持寄存器数据。
- 读取输入寄存器：用于读取从机的输入寄存器数据。
- 写单个线圈：用于设置从机的单个线圈状态。
- 写单个寄存器：用于设置从机的单个寄存器数据。
三、编程实现MODBUS通讯协议的编程实现可以通过不同的编程语言来完成。
下面以Python语言为例，介绍如何使用Python编写MODBUS通讯程序。
1. 安装依赖库首先，需要安装Python的MODBUS依赖库，如pymodbus等。
可以通过pip 命令进行安装。
2. 连接从机使用Python的MODBUS库，可以通过以下代码连接从机：```pythonfrom pymodbus.client.sync import ModbusSerialClient# 创建串口连接client = ModbusSerialClient(method='rtu', port='/dev/ttyUSB0', baudrate=9600) # 连接从机client.connect()```3. 读取数据使用Python的MODBUS库，可以通过以下代码读取从机的数据：```python# 读取保持寄存器数据result = client.read_holding_registers(address=0, count=10, unit=1)# 解析数据if result.isError():print("读取数据失败")else:print("读取数据成功")for i in range(result.registers):print(f"寄存器{i}的值为：{result.registers[i]}")```4. 写入数据使用Python的MODBUS库，可以通过以下代码向从机写入数据：```python# 写入单个寄存器数据result = client.write_register(address=0, value=1234, unit=1)# 检查写入结果if result.isError():print("写入数据失败")else:print("写入数据成功")```四、总结本协议详细介绍了MODBUS通讯协议及编程实现。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种常用于工业控制系统中的通信协议，它基于主从结构，用于实现不同设备之间的数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通信方式、数据格式以及常见应用场景。
二、协议原理Modbus通讯协议是基于串行通信的协议，它使用简单的请求/响应模式进行数据交换。
协议包括两种通信方式：Modbus ASCII和Modbus RTU。
Modbus ASCII使用ASCII码表示数据，而Modbus RTU使用二进制码表示数据。
协议规定了数据的传输格式、通信命令、错误检测等。
三、通信方式1. Modbus ASCII通信方式Modbus ASCII通信方式使用ASCII码表示数据，每个字节使用两个ASCII字符表示，其中包括一个校验和。
通信过程中，主站发送请求命令，从站接收并处理请求，然后从站发送响应。
请求和响应之间使用回车换行符进行分隔。
2. Modbus RTU通信方式Modbus RTU通信方式使用二进制码表示数据，每个字节使用8位二进制表示。
通信过程中，主站发送请求命令，从站接收并处理请求，然后从站发送响应。
请求和响应之间使用帧间隔进行分隔。
四、数据格式1. Modbus ASCII数据格式Modbus ASCII数据格式由起始字符、从站地址、功能码、数据区、校验和和结束字符组成。
起始字符是冒号，结束字符是回车换行符。
校验和是通过对除起始字符和校验和本身外的所有字符进行异或运算得到的。
2. Modbus RTU数据格式Modbus RTU数据格式由从站地址、功能码、数据区、CRC校验和组成。
CRC校验和是通过对从站地址、功能码和数据区的所有字节进行CRC校验运算得到的。
五、常见应用场景Modbus通讯协议广泛应用于工业自动化领域，常见的应用场景包括：1. 监控系统：通过Modbus通讯协议，可以实现对各种传感器、仪表的数据采集和监控。
2. 控制系统：Modbus通讯协议可用于实现对各种执行器、控制器的控制和调节。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、引言Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，被广泛应用于监控和控制设备之间的数据交换。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的原理、功能、数据帧格式以及通信流程。
二、协议原理Modbus通讯协议采用主从结构，其中主机负责发送请求，从机负责响应请求。
通信可以通过串口、以太网等方式进行。
Modbus协议支持多种数据类型，包括位、字节、16位整数、32位整数和浮点数。
三、功能Modbus协议提供了一系列功能码，用于实现不同的操作。
常见的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写单个线圈、写单个保持寄存器等。
通过这些功能码，可以实现对设备的读写操作。
四、数据帧格式Modbus通讯协议使用二进制编码进行数据传输。
数据帧由起始符、地址、功能码、数据内容和校验码组成。
起始符用于标识数据帧的开始，地址用于指定从机的地址，功能码用于指定要执行的操作，数据内容用于存储具体的数据，校验码用于验证数据的完整性。
五、通信流程Modbus通讯协议的通信流程如下：1. 主机发送请求帧给从机，请求帧包括从机地址、功能码和数据内容。
2. 从机接收到请求帧后，根据功能码执行相应的操作，并将结果存储在数据内容中。
3. 从机发送响应帧给主机，响应帧包括从机地址、功能码和数据内容。
4. 主机接收到响应帧后，解析数据内容，获取执行结果。
六、常见问题及解决方案1. 数据传输错误：可能是由于通信线路故障导致的数据传输错误。
解决方案是检查通信线路的连接状态和质量。
2. 通信超时：可能是由于通信速度过慢或者设备响应时间过长导致的通信超时。
解决方案是调整通信速度或者优化设备响应时间。
3. 功能码错误：可能是由于主机发送了错误的功能码导致的功能码错误。
解决方案是检查主机发送的功能码是否正确。
七、总结Modbus通讯协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议。
本文详细介绍了Modbus通讯协议的原理、功能、数据帧格式以及通信流程。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解Modbus通讯协议是一种用于工业自动化领域的通信协议，常用于连接不同设备之间的数据传输。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通信方式、数据帧格式以及常见的功能码。
1. 基本原理Modbus通讯协议是基于主从架构的协议，其中主机负责发起通信请求，从机负责响应请求并提供数据。
通信过程中，主机通过读写寄存器的方式与从机进行数据交换。
2. 通信方式Modbus通讯协议支持串行通信和以太网通信两种方式。
在串行通信中，常用的物理层协议有RS-232、RS-485等；而在以太网通信中，常用的物理层协议有TCP/IP协议。
3. 数据帧格式Modbus通讯协议的数据帧格式包括起始符、地址字段、功能码字段、数据字段和校验字段。
- 起始符：起始符用于标识数据帧的开始，通常为一个字节的值，如0x3A。
- 地址字段：地址字段用于指定从机的地址，通常为一个字节的值，范围为1-247。
- 功能码字段：功能码字段用于指定通信请求的类型，包括读取寄存器、写入寄存器等功能。
- 数据字段：数据字段用于存储通信请求或响应的数据，其长度根据具体功能码而定。
- 校验字段：校验字段用于校验数据的完整性，通常采用CRC校验算法。
4. 常见功能码Modbus通讯协议定义了一系列功能码，用于实现不同的通信请求。
- 读取线圈状态：功能码为0x01，用于读取从机的线圈状态。
- 读取输入状态：功能码为0x02，用于读取从机的输入状态。
- 读取保持寄存器：功能码为0x03，用于读取从机的保持寄存器数据。
- 读取输入寄存器：功能码为0x04，用于读取从机的输入寄存器数据。
- 写单个线圈：功能码为0x05，用于写入从机的单个线圈状态。
- 写单个寄存器：功能码为0x06，用于写入从机的单个寄存器数据。
5. 通信过程Modbus通讯协议的通信过程如下：- 主机发送请求：主机向从机发送读写请求，包括从机地址、功能码和数据字段。
- 从机响应请求：从机接收到请求后，根据功能码进行相应的处理，并将结果返回给主机。
Modbus 通讯协议编程
Modbus 通讯协议编程1. 概述本协议旨在定义Modbus通信协议的编程规范和标准格式，以确保在Modbus通信中的数据传输的一致性和可靠性。
该协议适用于Modbus通信协议的编程实现，包括Modbus主站和从站的开发。
2. 协议版本当前协议版本为1.0，协议版本号为V1.0。
3. 协议规范3.1 Modbus通信协议Modbus通信协议是一种串行通信协议，用于在Modbus从站和Modbus主站之间进行数据传输。
该协议定义了数据传输的格式和规则，包括数据帧的结构、寻址方式、功能码等。
3.2 数据帧结构Modbus通信协议使用帧结构进行数据传输。
数据帧由起始符、地址码、功能码、数据字段、校验码和结束符组成。
具体的数据帧结构如下：起始符 | 地址码 | 功能码 | 数据字段 | 校验码 | 结束符-------|--------|--------|---------|-------|-------1字节 | 1字节 | 1字节 | N字节 | 2字节 | 1字节3.3 寻址方式Modbus通信协议支持两种寻址方式：基于物理地址的寻址和基于逻辑地址的寻址。
基于物理地址的寻址使用从站的物理地址进行寻址，基于逻辑地址的寻址使用从站的逻辑地址进行寻址。
3.4 功能码Modbus通信协议定义了一系列功能码，用于标识数据传输的类型和操作。
常用的功能码包括读取线圈状态、读取输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写单个线圈、写单个保持寄存器等。
4. 编程实现4.1 Modbus主站编程Modbus主站负责与从站进行通信，并发送请求命令和接收响应数据。
Modbus主站编程需要按照以下步骤进行：4.1.1 建立通信连接首先，建立与Modbus从站的通信连接。
通信连接可以通过串口、以太网等方式进行。
4.1.2 发送请求命令使用Modbus通信协议定义的功能码和数据格式，构建请求命令，并发送给从站。
请求命令中包括功能码、起始地址、数据长度等信息。
modbus通讯协议格式详解
modbus通讯协议格式详解Modbus是一种常用的通信协议，用于在工业自动化系统中不同设备之间进行通信。
下面是Modbus通信协议的详解。
1. Modbus协议类型：- Modbus ASCII：使用ASCII字符进行数据传输，每个字节使用两个ASCII字符表示。
- Modbus RTU：使用二进制编码进行数据传输，每个字节使用8个二进制位表示。
2. Modbus通信格式：- 帧起始符：通常为冒号（ASCII字符）或启动位（RTU模式）。
- 地址字段：定义要与之通信的设备地址。
- 功能码：指示所需执行的操作类型。
- 数据域：包含要传输或接收的数据。
- 校验和：用于验证帧数据的完整性，通常是通过计算和比较CRC校验值或校验和字节来实现的。
3. Modbus功能码：- 读取数据：用于读取设备的状态或数据。
- 功能码0x01（读取线圈状态）：用于读取数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x02（读取输入状态）：用于读取数字输入或线圈的状态。
- 功能码0x03（读取保持寄存器）：用于读取设备的保持寄存器的值。
- 功能码0x04（读取输入寄存器）：用于读取设备的输入寄存器的值。
- 写入数据：用于写入设备的状态或数据。
- 功能码0x05（写单个线圈）：用于写入单个数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x06（写单个寄存器）：用于写入单个保持寄存器的值。
- 功能码0x0F（写多个线圈）：用于写入多个数字输出或线圈的状态。
- 功能码0x10（写多个寄存器）：用于写入多个保持寄存器的值。
4. Modbus数据格式：- 线圈状态：用于表示开关状态的数据，以位为单位（0表示关，1表示开）。
- 输入状态：用于表示输入设备状态的数据，以位为单位。
- 保持寄存器：用于存储设备状态或数据的数据，以字为单位。
- 输入寄存器：用于存储输入设备状态或数据的数据，以字为单位。
总结：Modbus通信协议定义了一套通用的格式，用于在工业自动化系统中进行设备之间的通信。
modbus协议通讯协议
modbus协议通讯协议协议名称：Modbus协议通讯协议一、引言Modbus协议是一种通讯协议，用于在不同设备之间进行数据交换。
本协议旨在规范Modbus通讯协议的使用，确保设备之间的数据传输准确、可靠。
二、范围本协议适合于使用Modbus协议进行通讯的设备，包括但不限于工业自动化、楼宇自控、能源监控等领域。
三、术语定义1. Modbus协议：一种开放的通信协议，用于在不同设备之间进行数据交换。
2. 主站：通过Modbus协议主动发起通讯请求的设备。
3. 从站：响应主站请求的设备。
4. 寄存器：用于存储数据的内存单元。
四、通讯方式1. 物理层：Modbus协议支持多种物理层接口，包括串行通讯（如RS-232、RS-485）和以太网通讯。
2. 数据链路层：Modbus协议使用简单的二进制传输格式，包括起始位、数据位、校验位和住手位等。
3. 传输方式：Modbus协议支持两种传输方式，即RTU（Remote Terminal Unit）和ASCII（American Standard Code for Information Interchange）。
五、功能码Modbus协议定义了一系列功能码，用于不同类型的通讯请求和响应。
以下是常用的功能码：1. 读取保持寄存器（Read Holding Registers）：用于从从站读取保持寄存器中的数据。
2. 写入单个保持寄存器（Write Single Holding Register）：用于向从站写入单个保持寄存器的数据。
3. 写入多个保持寄存器（Write Multiple Holding Registers）：用于向从站写入多个连续保持寄存器的数据。
4. 读取输入寄存器（Read Input Registers）：用于从从站读取输入寄存器中的数据。
5. 诊断（Diagnostics）：用于执行诊断操作，如清除通讯错误计数器等。
六、通讯流程1. 主站发起请求：主站向从站发送通讯请求，包括功能码和相关参数。
Modbus通信协议详解【附C语言CRC程序】
Modbus通信协议详解【附C语⾔CRC程序】MODBUS通讯协议及编程【⼀】⼀、Modbus 协议简介 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（例如以太⽹）和其它设备之间可以通信。
它已经成为⼀通⽤⼯业标准。
有了它，不同⼚商⽣产的控制设备可以连成⼯业⽹络，进⾏集中监控。
此协议定义了⼀个控制器能认识使⽤的消息结构,⽽不管它们是经过何种⽹络进⾏通信的。
它描述了⼀控制器请求访问其它设备的过程，如果回应来⾃其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。
它制定了消息域格局和内容的公共格式。
当在⼀Modbus⽹络上通信时，此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产⽣何种⾏动。
如果需要回应，控制器将⽣成反馈信息并⽤Modbus协议发出。
在其它⽹络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此⽹络上使⽤的帧或包结构。
这种转换也扩展了根据具体的⽹络解决节地址、路由路径及错误检测的⽅法。
1、在Modbus⽹络上转输 标准的Modbus⼝是使⽤⼀RS-232C兼容串⾏接⼝，它定义了连接⼝的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。
控制器能直接或经由Modem组⽹。
控制器通信使⽤主—从技术，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。
典型的主设备：主机和可编程仪表。
典型的从设备：可编程控制器。
主设备可单独和从设备通信，也能以⼴播⽅式和所有从设备通信。
如果单独通信，从设备返回⼀消息作为回应，如果是以⼴播⽅式查询的，则不作任何回应。
Modbus协议建⽴了主设备查询的格式：设备（或⼴播）地址、功能代码、所有要发送的数据、⼀错误检测域。
从设备回应消息也由Modbus协议构成，包括确认要⾏动的域、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。
MODBUS通讯协议及编程(VC)
MODBUS通讯协议及编程ModBus通讯协议分为RTU协议和ASCII协议。
下面就ModBus RTU协议简要介绍如下：一、通讯协议（一）、通讯传送方式：通讯传送分为独立的信息头，和发送的编码数据。
以下的通讯传送方式定义也与MODBUS RTU 通讯规约相兼容：编码8位二进制起始位1位数据位8位奇偶校验位1位（偶校验位）停止位1位错误校检CRC（冗余循环码）初始结构= ≥4字节的时间地址码= 1 字节功能码= 1 字节数据区= N 字节错误校检= 16位CRC码结束结构= ≥4字节的时间地址码：地址码为通讯传送的第一个字节。
这个字节表明由用户设定地址码的从机将接收由主机发送来的信息。
并且每个从机都有具有唯一的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。
主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，而从机发送的地址码表明回送的从机地址。
功能码：通讯传送的第二个字节。
ModBus通讯规约定义功能号为1到127。
本仪表只利用其中的一部分功能码。
作为主机请求发送，通过功能码告诉从机执行什么动作。
作为从机响应，从机发送的功能码与从主机发送来的功能码一样，并表明从机已响应主机进行操作。
如果从机发送的功能码的最高位为１(比如功能码大与此同时127)，则表明从机没有响应操作或发送出错。
数据区：数据区是根据不同的功能码而不同。
数据区可以是实际数值、设置点、主机发送给从机或从机发送给主机的地址。
CRC码：二字节的错误检测码。
（二）、通讯规约：当通讯命令发送至仪器时，符合相应地址码的设备接通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务；然后把执行结果返送给发送者。
返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后结果的数据以及错误校验码。
如果出错就不发送任何信息。
1．信息帧结构地址码功能码数据区错误校验码8位8位N × 8位16位地址码：地址码是信息帧的第一字节(8位)，从0到255。
这个字节表明由用户设置地址的从机将接收由主机发送来的信息。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程一、引言MODBUS通讯协议是一种常用于工业自动化领域的通信协议，它允许不同的设备通过串行或以太网连接进行通信。
本协议旨在详细介绍MODBUS通讯协议的基本原理、通信方式和编程实现方法。
二、协议概述1. MODBUS通讯协议是一种主从式通信协议，其中包含一个主站（主机）和多个从站（设备）。
2. 主站负责发送请求命令，从站负责响应请求并返回数据。
3. MODBUS通讯协议支持多种物理层和传输层，如串口（RS-232/RS-485）和以太网（TCP/IP）。
4. MODBUS协议支持多种数据类型，包括位（Coil）、离散输入（Discrete Input）、保持寄存器（Holding Register）和输入寄存器（Input Register）。
三、通信方式1. MODBUS串行通信方式：a. 通信速率：支持多种通信速率，如9600bps、19200bps等。
b. 帧格式：包括起始位、数据位、停止位和校验位，常用的是8N1（8个数据位，无奇偶校验，1个停止位）。
c. 通信模式：支持RTU（二进制）和ASCII两种通信模式。
2. MODBUS以太网通信方式：a. 通信协议：采用TCP/IP协议进行通信。
b. 端口号：默认端口号为502。
c. 数据格式：采用MODBUS应用协议数据单元（ADU）进行封装。
四、MODBUS功能码1. 读取功能码：a. 01H：读取线圈状态（Coils）。
b. 02H：读取离散输入状态（Discrete Inputs）。
c. 03H：读取保持寄存器的值（Holding Registers）。
d. 04H：读取输入寄存器的值（Input Registers）。
2. 写入功能码：a. 05H：写单个线圈状态（Coil）。
b. 06H：写单个保持寄存器的值（Holding Register）。
c. 0FH：写多个线圈状态（Coils）。
d. 10H：写多个保持寄存器的值（Holding Registers）。
Modbus 通讯协议编程
Modbus 通讯协议编程1. 引言本文档旨在描述Modbus通信协议的编程实现细节。
Modbus是一种用于工业自动化领域的通信协议，常用于设备间的数据传输和通信。
本协议编程指南将详细介绍Modbus通信协议的基本原理、数据格式、通信方式和编程实现。
2. Modbus通信协议概述Modbus通信协议是一种基于主从架构的串行通信协议，用于在设备之间传输数据。
它定义了一组规范，包括数据格式、通信方式和错误处理机制等。
Modbus协议支持多种物理层接口，如串口、以太网等。
3. Modbus数据格式Modbus协议使用16位寄存器来表示数据，其中包括输入寄存器、保持寄存器、输入状态和线圈。
数据格式采用大端字节序，高字节在前，低字节在后。
每个数据字段都有一个唯一的地址标识符。
4. Modbus通信方式Modbus通信协议支持两种通信方式：RTU和ASCII。
RTU方式使用二进制编码，数据以二进制形式传输。
ASCII方式则将数据转换为ASCII字符进行传输。
在编程实现中，需要根据具体的通信方式选择相应的编码和解码方式。
5. Modbus编程实现在编程实现Modbus通信协议时，需要根据具体的应用场景选择合适的编程语言和开发环境。
以下是一个示例代码片段，展示了如何使用Python语言实现Modbus通信协议的读取功能：```pythonimport minimalmodbus# 创建Modbus通信对象instrument = minimalmodbus.Instrument('/dev/ttyUSB0', 1)# 读取保持寄存器数据register_address = 0x0000num_registers = 10data = instrument.read_registers(register_address, num_registers)# 打印读取的数据print(data)```以上示例代码使用了`minimalmodbus`库来实现Modbus通信协议的读取功能。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程协议概述：MODBUS是一种通信协议，用于在不同设备之间进行数据交换。
它是一种简单、易于实现的协议，广泛应用于工业自动化领域。
本协议旨在提供一种标准化的通信方式，以实现设备之间的数据传输和控制。
协议结构：MODBUS协议由两个主要部分组成：应用层和传输层。
1. 应用层：应用层定义了数据传输的格式和规则。
它包括以下几种功能码：- 读取线圈状态（功能码01）- 读取输入状态（功能码02）- 读取保持寄存器（功能码03）- 读取输入寄存器（功能码04）- 写单个线圈（功能码05）- 写单个保持寄存器（功能码06）- 写多个线圈（功能码15）- 写多个保持寄存器（功能码16）2. 传输层：传输层定义了数据的传输方式。
MODBUS协议支持串行通信和以太网通信两种方式。
- 串行通信：使用RS-232、RS-485等串行接口进行数据传输。
传输速率可根据实际需求进行配置。
- 以太网通信：使用TCP/IP协议进行数据传输。
通过以太网接口连接设备，实现高速、远距离的数据传输。
编程实现：在使用MODBUS协议进行编程时，需要根据具体设备的通信接口和协议版本进行相应的配置和编程。
以下是一个基本的编程示例：1. 初始化通信：在程序开始时，需要初始化通信接口和参数，包括串口的波特率、数据位、停止位等，或者以太网的IP地址和端口号。
2. 建立连接：使用MODBUS协议进行通信之前，需要建立连接。
对于串行通信，可以使用串口库函数进行连接；对于以太网通信，可以使用Socket库函数进行连接。
3. 发送请求：根据具体的功能需求，构造相应的请求报文，并发送给目标设备。
请求报文包括设备地址、功能码、起始地址、数据长度等信息。
4. 接收响应：等待目标设备的响应报文，并解析响应报文中的数据。
响应报文包括设备地址、功能码、数据等信息。
5. 处理数据：根据响应报文中的数据，进行相应的数据处理和逻辑控制。
可以使用编程语言提供的相关函数库进行数据解析和处理。
MODBUS通讯协议及编程
MODBUS通讯协议及编程一、协议概述MODBUS通讯协议是一种用于工业自动化领域的通讯协议，广泛应用于各种设备之间的数据传输。
本协议旨在规范MODBUS通讯协议的使用和编程方法，确保数据的可靠传输和设备的互操作性。
二、协议基本原理1. MODBUS通讯协议采用主从结构，其中主机为数据请求方，从机为数据响应方。
2. 主机通过发送请求帧来获取从机的数据，从机接收请求帧后进行响应。
3. 请求帧包含功能码、数据地址、数据长度等信息，从机根据请求帧的内容进行数据处理并返回响应帧。
4. 响应帧包含功能码、数据长度、数据内容等信息，主机接收响应帧后进行数据解析。
三、协议格式MODBUS通讯协议的数据帧格式如下：1. 请求帧格式：- 起始符：1个字节，固定为0xFF。
- 从机地址：1个字节，用于标识从机。
- 功能码：1个字节，用于标识请求的功能。
- 数据地址：2个字节，用于指定请求的数据地址。
- 数据长度：2个字节，用于指定请求的数据长度。
- CRC校验：2个字节，用于校验数据的完整性。
2. 响应帧格式：- 起始符：1个字节，固定为0xFF。
- 从机地址：1个字节，用于标识从机。
- 功能码：1个字节，用于标识响应的功能。
- 数据长度：1个字节，用于指定响应的数据长度。
- 数据内容：根据功能码和数据长度确定。
- CRC校验：2个字节，用于校验数据的完整性。
四、协议功能码MODBUS通讯协议定义了一系列功能码，用于标识不同的数据操作和功能需求。
常见的功能码包括：1. 读取线圈状态（0x01）：用于读取从机的线圈状态。
2. 读取输入状态（0x02）：用于读取从机的输入状态。
3. 读取保持寄存器（0x03）：用于读取从机的保持寄存器。
4. 读取输入寄存器（0x04）：用于读取从机的输入寄存器。
5. 写单个线圈（0x05）：用于设置从机的单个线圈状态。
6. 写单个寄存器（0x06）：用于设置从机的单个寄存器值。
7. 写多个线圈（0x0F）：用于设置从机的多个线圈状态。
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MODBUS通讯协议及编程ModBus通讯协议分为RTU协议和ASCII协议，我公司的多种仪表都采用ModBus RT U通讯协议，如：YD2000智能电力监测仪、巡检表、数显表、光柱数显表等。
下面就Mod Bus RTU协议简要介绍如下：一、通讯协议（一）、通讯传送方式：通讯传送分为独立的信息头，和发送的编码数据。
以下的通讯传送方式定义也与MOD BUS RTU通讯规约相兼容：初始结构= ≥4字节的时间地址码 = 1 字节功能码 = 1 字节数据区 = N 字节错误校检 = 16位CRC码结束结构= ≥4字节的时间地址码：地址码为通讯传送的第一个字节。
这个字节表明由用户设定地址码的从机将接收由主机发送来的信息。
并且每个从机都有具有唯一的地址码，并且响应回送均以各自的地址码开始。
主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，而从机发送的地址码表明回送的从机地址。
功能码：通讯传送的第二个字节。
ModBus通讯规约定义功能号为1到127。
本仪表只利用其中的一部分功能码。
作为主机请求发送，通过功能码告诉从机执行什么动作。
作为从机响应，从机发送的功能码与从主机发送来的功能码一样，并表明从机已响应主机进行操作。
如果从机发送的功能码的最高位为１(比如功能码大与此同时127)，则表明从机没有响应操作或发送出错。
数据区：数据区是根据不同的功能码而不同。
数据区可以是实际数值、设置点、主机发送给从机或从机发送给主机的地址。
CRC码：二字节的错误检测码。
（二）、通讯规约：当通讯命令发送至仪器时，符合相应地址码的设备接通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务；然后把执行结果返送给发送者。
返送的信息中包括地址码、执行动作的功能码、执行动作后结果的数据以及错误校验码。
如果出错就不发送任何信息。
1．信息帧结构地址码：地址码是信息帧的第一字节(8位)，从0到255。
这个字节表明由用户设置地址的从机将接收由主机发送来的信息。
每个从机都必须有唯一的地址码，并且只有符合地址码的从机才能响应回送。
当从机回送信息时，相当的地址码表明该信息来自于何处。
功能码：主机发送的功能码告诉从机执行什么任务。
表1-1列出的功能码都有具体的含义及操作。
数据区：数据区包含需要从机执行什么动作或由从机采集的返送信息。
这些信息可以是数值、参考地址等等。
例如，功能码告诉从机读取寄存器的值，则数据区必需包含要读取寄存器的起始地址及读取长度。
对于不同的从机，地址和数据信息都不相同。
错误校验码：主机或从机可用校验码进行判别接收信息是否出错。
有时，由于电子噪声或其它一些干扰，信息在传输过程中会发生细微的变化，错误校验码保证了主机或从机对在传送过程中出错的信息不起作用。
这样增加了系统的安全和效率。
错误校验采用CRC-16校验方法。
注：信息帧的格式都基本相同：地址码、功能码、数据区和错误校验码。
2．错误校验冗余循环码（CRC）包含2个字节，即16位二进制。
CRC码由发送设备计算，放置于发送信息的尾部。
接收信息的设备再重新计算接收到信息的 CRC码，比较计算得到的C RC码是否与接收到的相符，如果两者不相符，则表明出错。
CRC码的计算方法是，先预置16位寄存器全为1。
再逐步把每8位数据信息进行处理。
在进行CRC码计算时只用8位数据位，起始位及停止位，如有奇偶校验位的话也包括奇偶校验位，都不参与CRC码计算。
在计算CRC码时，8位数据与寄存器的数据相异或，得到的结果向低位移一字节，用0填补最高位。
再检查最低位，如果最低位为1，把寄存器的内容与预置数相异或，如果最低位为0，不进行异或运算。
这个过程一直重复8次。
第8次移位后，下一个8位再与现在寄存器的内容相相异或，这个过程与以上一样重复8次。
当所有的数据信息处理完后，最后寄存器的内容即为C RC码值。
CRC码中的数据发送、接收时低字节在前。
计算CRC码的步骤为：▪预置16位寄存器为十六进制FFFF（即全为1）。
称此寄存器为CRC寄存器；▪把第一个8位数据与16位CRC寄存器的低位相异或，把结果放于CRC寄存器；▪把寄存器的内容右移一位(朝低位)，用0填补最高位，检查最低位；▪如果最低位为0：重复第3步(再次移位); 如果最低位为1：CRC寄存器与多项式A00 1（1010 0000 0000 0001）进行异或；▪重复步骤3和4，直到右移8次，这样整个8位数据全部进行了处理；▪重复步骤2到步骤5，进行下一个8位数据的处理；▪最后得到的CRC寄存器即为CRC码。
3．功能码03，读取点和返回值：仪表采用Modbus RTU通讯规约，利用通讯命令，可以进行读取点(“保持寄存器”) 或返回值(“输入寄存器” )的操作。
保持和输入寄存器都是16位（2字节）值，并且高位在前。
这样用于仪表的读取点和返回值都是2字节。
一次最多可读取寄存器数是60。
由于一些可编程控制器不用功能码03，所以功能码03被用作读取点和返回值。
从机响应的命令格式是从机地址、功能码、数据区及CRC码。
数据区中的寄存器数据都是每两个字节高字节在前。
4．功能码06，单点保存主机利用这条命令把单点数据保存到仪表的存储器。
从机也用这个功能码向主机返送信息。
二、编程举例下面是一个用VC编写的ModBus RTU通讯的例子（一）、通讯口设置DCB dcb;hCom=CreateFile("COM1",GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL);if(hCom==INVALID_HANDLE_VALUE){MessageBox("createfile error,error");}BOOL error=SetupComm(hCom,1024,1024);if(!error)MessageBox("setupcomm error");error=GetCommState(hCom,&dcb);if(!error)MessageBox("getcommstate,error");dcb.BaudRate=2400;dcb.ByteSize=8;dcb.Parity=EVENPARITY;//NOPARITY;dcb.StopBits=ONESTOPBIT;error=SetCommState(hCom,&dcb);（二）、CRC校验码计算UINT crcvoid calccrc(BYTE crcbuf){BYTE i;crc=crc ^ crcbuf;for(i=0;i<8;i++){BYTE TT;TT=crc&1;crc=crc>>1;crc=crc&0x7fff;if (TT==1)crc=crc^0xa001;crc=crc&0xffff;}}（三）、数据发送zxaddr=11;//读取地址为11的巡检表数据zxnum=10;//读取十个通道的数据writebuf2[0]=zxaddr;writebuf2[1]=3;writebuf2[2]=0;writebuf2[3]=0;writebuf2[4]=0;writebuf2[5]=zxnum;crc=0xffff;calccrc(writebuf2[0]);calccrc(writebuf2[1]);calccrc(writebuf2[2]);calccrc(writebuf2[3]);calccrc(writebuf2[4]);calccrc(writebuf2[5]);writebuf2[6]=crc & 0xff;writebuf2[7]=crc/0x100;WriteFile(hCom,writebuf2,8,&comnum,NULL);（四）、数据读取ReadFile(hCom,writebuf,5+zxnum*2,&comnum,NULL);//读取zxnum个通道数据可增加错误处理程序，如地址码错误、CRC码错误判断、通讯故障处理等。
MODBUS通讯协议简介一、概述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（例如以太网）和其它设备之间可以通信。
它已经成为一通用工业标准。
有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。
此协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。
它描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如果回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。
它制定了消息域格局和内容的公共格式。
当在一Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产生何种行动。
如果需要回应，控制器将生成反馈信息并用Modbus协议发出。
在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。
这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。
1、在Modbus网络上转输标准的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。
控制器能直接或经由Modem组网。
控制器通信使用主—从技术，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。
典型的主设备：主机和可编程仪表。
典型的从设备：可编程控制器。
主设备可单独和从设备通信，也能以广播方式和所有从设备通信。
如果单独通信，从设备返回一消息作为回应，如果是以广播方式查询的，则不作任何回应。
Modbus协议建立了主设备查询的格式：设备（或广播）地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。
从设备回应消息也由Modbus协议构成，包括确认要行动的域、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。
2、在其它类型网络上转输在其它网络上，控制器使用对等技术通信，故任何控制都能初始和其它控制器的通信。
这样在单独的通信过程中，控制器既可作为主设备也可作为从设备。
提供的多个内部通道可允许同时发生的传输进程。
在消息位，Modbus协议仍提供了主—从原则，尽管网络通信方法是“对等”。
如果一控制器发送一消息，它只是作为主设备，并期望从从设备得到回应。
同样，当控制器接收到一消息，它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。
Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明的串行通讯协议。
其物理层采用RS232、485等异步串行标准。