Modbus_MODBUS_TCP_协议解析
ModbusTcp协议详解
ModbusTcp协议详解Modbus TCP协议详解协议简介：Modbus是一种通信协议，用于在自动化系统中传输数据。
Modbus TCP是Modbus协议的一种变体，它使用TCP/IP作为传输层协议，通过以太网进行通信。
本文将详细介绍Modbus TCP协议的各个方面，包括协议结构、数据格式、功能码和通信流程等。
一、协议结构Modbus TCP协议采用客户端-服务器模型，其中客户端是发起请求的一方，而服务器是提供响应的一方。
通信的基本单位是数据包，数据包由不同的字段组成，包括事务标识符、协议标识符、长度字段、单元标识符、功能码和数据等。
1. 事务标识符（Transaction Identifier）：用于标识一个事务，客户端发送的请求和服务器返回的响应中使用相同的事务标识符。
2. 协议标识符（Protocol Identifier）：用于标识Modbus协议的版本号，普通为0。
3. 长度字段（Length Field）：指示数据包的长度。
4. 单元标识符（Unit Identifier）：用于标识服务器设备的地址。
5. 功能码（Function Code）：用于指定请求的类型，包括读取数据、写入数据、读取文件记录等。
6. 数据（Data）：根据功能码的不同，数据字段可以包含读取的数据、写入的数据或者其他相关信息。
二、数据格式Modbus TCP协议中的数据格式采用了大端字节序（Big-Endian）表示。
数据包中的各个字段均采用16位的整数表示，其中高位字节在前，低位字节在后。
三、功能码Modbus TCP协议定义了多种功能码，用于不同的数据操作。
以下是常用的功能码及其功能描述：1. 读取线圈状态（Read Coils）：用于读取远程设备的线圈状态，返回线圈的开关状态。
2. 读取离散输入状态（Read Discrete Inputs）：用于读取远程设备的离散输入状态，返回输入信号的状态。
3. 读取保持寄存器（Read Holding Registers）：用于读取远程设备的保持寄存器的值。
modbus tcp协议说明
modbus tcp协议说明Modbus TCP是一种在Modbus通信协议基础上运行于TCP/IP网络的变种。
Modbus本身是一种串行通信协议，用于在工业自动化领域中传输数据。
而Modbus TCP则将Modbus协议封装在TCP/IP协议中，使其能够在以太网上进行通信。
Modbus TCP协议的工作原理是基于客户端-服务器模型。
客户端通过建立TCP连接向服务器发送请求，服务器接收请求并返回响应。
通常情况下，客户端是一个控制器或者监控设备，而服务器则是一个支持Modbus TCP协议的远程设备，比如PLC（可编程逻辑控制器）或者传感器。
Modbus TCP协议使用标准的TCP端口号502进行通信。
在通信过程中，Modbus TCP协议通过TCP连接传输Modbus帧，这些帧包含了读取数据、写入数据、设备识别等命令。
Modbus TCP协议支持多种数据类型，包括线圈（Coils）、离散输入（Discrete Inputs）、保持寄存器（Holding Registers）和输入寄存器（Input Registers）。
值得注意的是，Modbus TCP协议是一种开放的协议，因此它具有很好的兼容性和灵活性。
它可以在各种不同厂家的设备之间进行通信，这使得它成为工业自动化领域中非常流行的通信协议之一。
总的来说，Modbus TCP协议是一种基于TCP/IP网络的工业通信协议，它通过在Modbus协议上增加TCP/IP封装实现了在以太网上的数据传输。
它的特点包括客户端-服务器模型、标准的TCP端口号、支持多种数据类型和开放的兼容性。
通过使用Modbus TCP协议，工业设备可以方便地进行数据交换和控制，从而实现自动化生产和监控。
Modbus_MODBUS_TCP_协议解读
TCP/IP IETF RFC 793 IP IETF RFC 791
Ethernet II /802.3 IEEE 802.2 以太网物理层
TIA/EIA-485-A
SUPCON
Modbus应用协议
Modbus是一种简单客户机/服务器应用协议 客户机能够向服务器发送请求。 服务器分析请求，处理请求，向客户机发送应答。
从站 地址 1 字节 功能码 1 字节 数据 0 至 252 字节 CRC 2 字节
CRC 低位 CRC 高位
ASCII模式：信息中的每个8 Bit字节需2个ASCII字符,其 优点是准许字符的传输间隔达到1 s而不产生错误;
起始 1个 字符 : 地址 2 个字符 功能码 2 个字符 数据 0 至 2x252 个字符 LRC 2 个字符 结束 2 个字符 CR、LF
主站 从站 …… …… …… 从站 从站 …… 从站 从站
SUPCON
主站工作状态图
SUPCON
从站工作状态图
SUPCON
主/从通信的三种典型情况
SUPCON 串行链路上的Modbus地址规则
Modbus寻址空间有256个不同地址 地址0为广播地址 Modbus主节点没有地址，子节点必须有一个唯一的地址
层
7 6 5 4 3 2 1
ISO/OSI 模型
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 Modbus应用协议 空 空 空 空 Modbus串行链路协议 EIA/TIA-485 (或 EIA/TIA232)
Modbus 主站/从站 EIA/TIA-485
(或 EIA/TIA-232)
0 1——247 248——255
广播地址
Modbus-MODBUS-TCP-协议解析
层
ISO/OSI 模型
7
应用层
Modbus应用协议
6
表示层
空
5
会话层
空
4
传输层
空
3
网络层
空
2
数据链路层
Modbus串行链路协议
1
物理层
EIA/TIA-485 (或 EIA/TIA232)
Modbus 应用协议层 客户机/服务器
Modbus 主站/从站 EIA/TIA-485
(或 EIA/TIA-232)
主节点在同一时刻只会发起一个Modbus事务处理。
主节点以两种模式对子节点发送Modbus请求：广播、单播。
主站
从站 …… 从站
……
从站
从站
…… ……
从站
主站工作状态图
SUPCON
从站工作状态图
SUPCON
主/从通信的三种典型情况
SUPCON
SUPCON
串行链路上的Modbus地址规则
异常码指示差错类型。
客户机
启动请求
功能码
数据请求
接收响应
服务器
在操作中检测差错 启动差错
异常功能码
异常码
SUPCON
3
Modbus协议在串行链路上的实现
SUPCON Modbus协议在串行链路上的实现模型
主要是在RS485和RS232等物理接口上实现Modbus协议。
在Modbus链路层上客户机的功能由主站提供而服务器的功 能由从站实现。
SUPCON
Modbus-MODBUS-TCP-协议解析
主要内容
1 2 3 4
SUPCON
概述 Modbus 协议规范 Modbus协议在串行链路上的实现 Modbus协议在TCP/IP上的实现
modbus tcp协议说明
modbus tcp协议说明
Modbus TCP协议是一种基于TCP/IP网络的工业通信协议，用
于在工业自动化系统中实现设备之间的数据交换。
该协议基于Modbus协议，将其封装在TCP/IP协议中，使得设备可以通过标准
的以太网进行通信。
Modbus TCP协议采用客户端-服务器的通信模式。
客户端通过
建立TCP连接向服务器发送请求，服务器收到请求后进行相应的处理，并将结果返回给客户端。
这种通信模式使得设备之间可以方便
地实现数据的读取和控制。
在Modbus TCP协议中，数据的传输是基于Modbus协议的数据
模型，包括离散输入（Coil）、离散输出（Discrete Input）、保
持寄存器（Holding Register）和输入寄存器（Input Register）
四种数据类型。
客户端可以通过读取和写入这些数据类型来实现对
设备的控制和监测。
Modbus TCP协议使用标准的TCP端口（默认为502）进行通信，因此设备之间可以直接通过以太网进行连接，无需额外的串口转以
太网设备。
这种特性使得Modbus TCP协议在工业自动化领域得到了
广泛的应用，尤其是在需要远程监控和控制的场景中。
总的来说，Modbus TCP协议是一种基于TCP/IP网络的工业通信协议，具有通信稳定、数据传输可靠、易于实现和部署等特点，适用于工业自动化系统中设备之间的数据交换和控制。
MODBUS-TCP-协议解析
Part
02
Modbus-TCP数据包格式
数据包结构
起始符
用于标识数据包的开始， 固定为0xFF。
校验码
用于校验数据包是否在传 输过程中发生错误，采用 CRC16算法。
地址域
标识从站地址，用于指定 接收或发送数据的目标设 备。
数据域
包含实际的数据或请求数 据，长度根据功能码不同 而变化。
功能码
标识要执行的操作，如读 取线圈状态、读取保持寄 存器等。
该功能码用于设置Modbus-TCP从设备的 单个线圈或离散输出状态。线圈和离散输出 用于控制设备的动作，如启动或停止设备、 打开或关闭阀门等。通过发送功能码05请 求，主设备可以设置从设备的单个线圈或离 散输出的状态。
功能码06：写单个寄存器
总结词
用于写入从设备的一个保持寄存器的值。
详细描述
该功能码用于向Modbus-TCP从设备的保 持寄存器写入一个值。保持寄存器用于存储 设备的状态、设置参数或历史数据等。通过 发送功能码06请求，主设备可以设置从设备 的一个保持寄存器的值，从而控制或配置设
随着物联网技术的不断发展，Modbus-TCP协议将进一步集成到 物联网平台中，实现更加智能化的远程监控和控制。
安全性增强
针对网络安全问题，未来Modbus-TCP协议将进一步增强安全性， 采用加密和认证机制来保护数据传输的安全。
扩展性提升
为了满足不断增长的数据传输需求，Modbus-TCP协议将进一步 优化和扩展，提高数据传输的效率和可靠性。
备的功能或行为。
功能码15：强制多个线圈/离散
总结词
用于同时设置从设备的多个线圈或离散输出状态。
详细描述
该功能码允许主设备同时设置Modbus-TCP从设备的多个线圈或离散输出状态。通过 发送功能码15请求，主设备可以同时控制多个线圈或离散输出的状态，实现更复杂的
modbus tcp讲解
modbus tcp讲解什么是Modbus TCP？Modbus TCP是一种通信协议，用于在以太网上实现Modbus通信。
Modbus是一种串行通信协议，通常用于连接工业自动化设备。
Modbus TCP是基于TCP/IP协议栈的，使得Modbus可以在以太网上进行通信。
Modbus TCP的工作原理Modbus TCP协议基于客户端-服务器模型工作。
客户端是发送请求的设备，而服务器是响应请求的设备。
客户端和服务器之间通过以太网连接进行通信。
在Modbus TCP通信中，客户端发送一个请求包给服务器。
请求包包含了要求的读取或写入的数据以及其他相关信息，例如数据地址和数据长度。
请求包被传输到服务器，然后服务器对请求进行处理，并返回响应包给客户端。
响应包包含了请求的结果和其他必要的信息。
Modbus TCP通信的好处Modbus TCP具有以下几个好处：1. 网络可扩展性：由于Modbus TCP使用以太网作为物理媒介，因此它具有很好的网络可扩展性。
在现代工业自动化中，往往需要处理大量设备和数据，Modbus TCP可以轻松地扩展以满足需求。
2. 简单性：Modbus TCP是一种简单且易于实现的协议。
它使用标准的TCP/IP协议栈，因此设备可以使用现有的以太网硬件和软件进行通信。
此外，Modbus TCP的数据格式和通信规范也相对简单明了。
3. 兼容性：Modbus TCP可以兼容不同类型的设备。
无论设备是基于Windows、Linux还是其他操作系统，只要支持TCP/IP协议栈，就可以使用Modbus TCP进行通信。
4. 实时性：Modbus TCP使用以太网作为物理媒介，具有较高的传输速度和较低的延迟。
这使得Modbus TCP成为支持实时通信的一种有效选择。
应用领域Modbus TCP常被应用于工业自动化领域，用于连接各种设备和系统。
以下是几个典型的应用领域：1. 温度控制系统：Modbus TCP可以用于连接温度传感器和温度调节设备，实现对温度的监测和调控。
ModbusTCP通讯协议 (2)
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网络的通信协议，用于在不同设备之间进行数据传输和通信。
本协议旨在规范ModbusTCP通讯的数据格式、通信方式、错误处理等相关内容，以确保通信的可靠性和一致性。
二、术语定义1. ModbusTCP：基于TCP/IP网络的Modbus通信协议。
2. 主站：发送请求并接收响应的设备。
3. 从站：接收请求并发送响应的设备。
4. 传输单元标识符（Unit Identifier）：用于标识从站设备的唯一标识符。
5. 功能码（Function Code）：用于定义Modbus请求的类型和操作。
6. 寄存器（Register）：用于存储数据的内存单元。
三、通信方式1. 连接建立主站与从站之间的连接通过TCP/IP网络建立。
主站作为客户端发起连接请求，从站作为服务器接受连接请求。
2. 数据格式ModbusTCP通讯协议采用大端字节顺序（Big-Endian）进行数据传输。
数据包括请求数据包和响应数据包。
请求数据包格式：- 事务标识符（Transaction Identifier）：2字节，用于标识请求和响应的匹配关系。
- 协议标识符（Protocol Identifier）：2字节，用于标识ModbusTCP协议。
- 长度字段（Length Field）：2字节，表示后续字段的字节数。
- 单元标识符（Unit Identifier）：1字节，用于标识从站设备。
- 功能码（Function Code）：1字节，用于定义Modbus请求的类型和操作。
- 数据字段（Data Field）：可变长度，根据具体功能码和操作而定。
- CRC校验（Cyclic Redundancy Check）：2字节，用于检测数据传输的错误。
响应数据包格式：- 事务标识符（Transaction Identifier）：2字节，与请求数据包的事务标识符匹配。
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交换。
本协议旨在定义ModbusTCP通讯协议的标准格式，以确保设备之间的通信能够高效、安全地进行。
二、协议结构ModbusTCP通讯协议采用客户端-服务器模型，其中客户端为主动发起通信的设备，服务器为被动响应通信的设备。
协议的结构如下：1. 传输层协议ModbusTCP通讯协议使用TCP/IP协议作为传输层协议，确保数据的可靠传输和连接的稳定性。
2. 应用层协议ModbusTCP通讯协议的应用层协议定义了数据的格式和交换方式。
应用层协议采用了一种简单的请求-响应模型，包括以下几个部分：- 功能码：用于标识请求的类型，如读取数据、写入数据等。
- 数据地址：用于指定要读取或写入的数据的地址。
- 数据长度：用于指定要读取或写入的数据的长度。
- 数据值：用于存储读取或写入的数据。
三、数据交换流程ModbusTCP通讯协议的数据交换流程如下：1. 连接建立客户端通过TCP/IP协议与服务器建立连接，建立连接后可以进行数据交换。
2. 请求发送客户端向服务器发送请求，请求包括功能码、数据地址、数据长度等信息。
3. 响应接收服务器接收到请求后，根据请求的功能码进行相应的处理，并将处理结果封装成响应发送给客户端。
4. 响应处理客户端接收到响应后，对响应进行解析和处理，获取所需的数据或确认操作的执行情况。
5. 连接关闭数据交换完成后，客户端可以选择关闭连接，释放资源。
四、功能码定义ModbusTCP通讯协议定义了一系列功能码，用于实现不同类型的数据交换。
以下是常用的功能码及其功能描述：1. 读取线圈状态（功能码：0x01）用于读取指定线圈的状态，返回线圈的开关状态。
2. 读取输入状态（功能码：0x02）用于读取指定输入的状态，返回输入的开关状态。
「ModbusTCP协议详解」内容有点多，但讲得很详细
「ModbusTCP协议详解」内容有点多，但讲得很详细简介Modbus由MODICON公司于1979年开发，是一种工业现场总线协议标准。
1996年施耐德公司推出基于以太网TCP/IP的Modbus 协议：ModbusTCP。
Modbus协议是一项应用层报文传输协议，包括ASCII、RTU、TCP三种报文类型。
标准的Modbus协议物理层接口有RS232、RS422、RS485和以太网接口，采用master/slave方式通信。
ModbusTCP数据帧ModbusTCP的数据帧可分为两部分：MBAP+PDU。
报文头MBAPMBAP为报文头，长度为7字节，组成如下：事务处理标识协议标识长度单元标识符2字节2字节2字节1字节内容解释事务处理标识可以理解为报文的序列号，一般每次通信之后就要加1以区别不同的通信数据报文。
协议标识符00 00表示ModbusTCP协议。
长度表示接下来的数据长度，单位为字节。
单元标识符可以理解为设备地址。
帧结构PDUPDU由功能码+数据组成。
功能码为1字节，数据长度不定，由具体功能决定。
功能码Modbus的操作对象有四种：线圈、离散输入、保持寄存器、输入寄存器。
对象含义线圈PLC的输出位，开关量，在Modbus中可读可写离散量PLC的输入位，开关量，在Modbus中只读输入寄存器PLC中只能从模拟量输入端改变的寄存器，在Modbus中只读保持寄存器PLC中用于输出模拟量信号的寄存器，在Modbus中可读可写根据对象的不同，Modbus的功能码有：功能码含义0x01 读线圈0x05 写单个线圈0x0F 写多个线圈0x02 读离散量输入0x04 读输入寄存器0x03 读保持寄存器0x06 写单个保持寄存器0x10 写多个保持寄存器说明更详细的表代码中文名称英文名位操作/字操作操作数量01 读线圈状态READ COIL STATUS 位操作单个或多个02 读离散输入状态READ INPUT STATUS 位操作单个或多个03 读保持寄存器READ HOLDING REGISTER 字操作单个或多个04 读输入寄存器READ INPUT REGISTER 字操作单个或多个05 写线圈状态WRITE SINGLE COIL 位操作单个06 写单个保持寄存器WRITE SINGLE REGISTER 字操作单个15 写多个线圈WRITE MULTIPLE COIL 位操作多个16 写多个保持寄存器WRITE MULTIPLE REGISTER 字操作多个PDU详细结构0x01：读线圈在从站中读1~2000个连续线圈状态，ON=1,OFF=0•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 数量H 数量L（共12字节）•响应：MBAP 功能码数据长度数据（一个地址的数据为1位）•如：在从站0x01中，读取开始地址为0x0002的线圈数据，读0x0008位•00 01 00 00 00 06 01 01 00 02 00 08•回：数据长度为0x01个字节，数据为0x01，第一个线圈为ON，其余为OFF•00 01 00 00 00 04 01 01 01 010x05：写单个线圈将从站中的一个输出写成ON或OFF，0xFF00请求输出为ON,0x000请求输出为OFF•请求：MBAP 功能码输出地址H 输出地址L 输出值H 输出值L （共12字节）•响应：MBAP 功能码输出地址H 输出地址L 输出值H 输出值L （共12字节）•如：将地址为0x0003的线圈设为ON•00 01 00 00 00 06 01 05 00 03 FF 00•回：写入成功•00 01 00 00 00 06 01 05 00 03 FF 000x0F：写多个线圈将一个从站中的一个线圈序列的每个线圈都强制为ON或OFF，数据域中置1的位请求相应输出位ON，置0的位请求响应输出为OFF•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 输出数量H 输出数量L 字节长度输出值H 输出值L•响应：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 输出数量H 输出数量L0x02：读离散量输入从一个从站中读1~2000个连续的离散量输入状态•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 数量H 数量L（共12字节）•响应：MBAP 功能码数据长度数据（长度：9+ceil（数量/8））•如：从地址0x0000开始读0x0012个离散量输入•00 01 00 00 00 06 01 02 00 00 00 12•回：数据长度为0x03个字节，数据为0x01 04 00，表示第一个离散量输入和第11个离散量输入为ON，其余为OFF0x04：读输入寄存器从一个远程设备中读1~2000个连续输入寄存器•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）•响应：MBAP 功能码数据长度寄存器数据(长度：9+寄存器数量×2)•如：读起始地址为0x0002，数量为0x0005的寄存器数据•00 01 00 00 00 06 01 04 00 02 00 05•回：数据长度为0x0A，第一个寄存器的数据为0x0c，其余为0x00•00 01 00 00 00 0D 01 04 0A 00 0C 00 00 00 00 00 00 00 00 0x03：读保持寄存器从远程设备中读保持寄存器连续块的内容•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）•响应：MBAP 功能码数据长度寄存器数据(长度：9+寄存器数量×2)•如：起始地址是0x0000，寄存器数量是 0x0003•00 01 00 00 00 06 01 03 00 00 00 03•回：数据长度为0x06，第一个寄存器的数据为0x21，其余为0x00•00 01 00 00 00 09 01 03 06 00 21 00 00 00 000x06：写单个保持寄存器在一个远程设备中写一个保持寄存器•请求：MBAP 功能码寄存器地址H 寄存器地址L 寄存器值H 寄存器值L（共12字节）•响应：MBAP 功能码寄存器地址H 寄存器地址L 寄存器值H 寄存器值L（共12字节）•如：向地址是0x0000的寄存器写入数据0x000A•回：写入成功•00 01 00 00 00 06 01 06 00 00 00 0A0x10：写多个保持寄存器在一个远程设备中写连续寄存器块（1~123个寄存器）•请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L 字节长度寄存器值（13+寄存器数量×2）•响应：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）•如：向起始地址为0x0000，数量为0x0001的寄存器写入数据，数据长度为0x02，数据为0x000F•00 01 00 00 00 09 01 10 00 00 00 01 02 00 0F•回：写入成功•00 01 00 00 00 06 01 10 00 00 00 01Modbus TCP 示例报文ModBusTcp与串行链路Modbus的数据域是一致的，具体数据域可以参考串行Modbus。
modbus-tcp协议讲解
modbus-tcp协议讲解MODBUS功能码简介 代码中⽂名称位操作/字操作操作数量01h读线圈状态位操作单个或多个02h读离散输⼊状态(只能读到0或1)位操作单个或多个03h读保持寄存器(保持寄存器可以通过06h功能写⼊)字操作单个或多个04h读输⼊寄存器(输⼊寄存器只能读取,不能通过06h功能写⼊)字操作单个或多个05h写单个线圈(线圈表⽰⽤来控制输出IO控制)位操作单个06h写单个保持寄存器字操作单个0Fh写多个线圈位操作多个10h写多个保持寄存器字操作多个Modbus TCP介绍⽰例-通过03功能码读寄存器(从寄存器00开始,读取两个值,读到01寄存器结束)客户端发送01 02 00 00 00 06 01 03 00 00 00 0201 02 00 00 00 06 (固定报⽂头)01 02: 客户端发出的检验信息, server端会将这两个字节内容复制到回应的报⽂第⼀⼆位.⼀般我们会将第⼀⼆位进⾏不停递加,然后根据服务器返回的相应内容, 来验证服务器回应信息的时效性00 00: 表⽰tcp/ip 的协议的modbus的协议00 06: 表⽰客户端发送的后⾯带了多少字节.01 03 00 00 00 02(⽤户数据)01: 表⽰设备地址03: 表⽰读保持寄存器功能码00 00: 表⽰客户端读取的寄存器起始地址00 02: 表⽰读取的寄存器值个数(由于为02,所以会读出寄存器00h和01h的值)返回值如下图所⽰:服务器返回值01 02 00 00 00 07 01 03 04 04 7B 00 FF01 02: 服务器回应的检验信息00 00: 表⽰tcp/ip 的协议的modbus的协议00 07: 表⽰服务器发送的后⾯带了多少字节.01: 表⽰设备地址03: 表⽰功能码04: 表⽰后⾯发送的寄存器00的字节长度04 7B: 表⽰寄存器00的值00 FF: 表⽰寄存器01的值⽰例-06功能码写单个寄存器(向寄存器03地址⾥写值)客户端发送 01 02 00 00 00 06 01 06 00 03 00 FF01 02 00 00 00 06 (固定报⽂头)01 02: 客户端发出的检验信息00 00: 表⽰tcp/ip 的协议的modbus的协议00 06: 表⽰客户端发送的后⾯带了多少字节.01 06 00 03 00 FF (⽤户数据)01: 表⽰设备地址06: 表⽰写单个保持寄存器功能码00 03 00 FF: 表⽰写⼊寄存器03h的值为0xFF返回值如下图所⽰:服务器返回 01 02 00 00 00 06 01 06 00 03 00 FF后⾯的06 00 03 00 FF:表⽰客户端使⽤06功能码成功向寄存器03h分别写⼊了0xFF值⽰例-10功能码写多个寄存器(向寄存器03~06地址⾥写不同值)客户端发送 01 02 00 00 00 0F 01 10 00 03 00 04 08 FF FF 00 0A 00 0F 00 0601 02 00 00 00 0F (固定报⽂头)01 02: 客户端发出的检验信息00 00: 表⽰tcp/ip 的协议的modbus的协议00 0F: 表⽰客户端发送的后⾯带了多少字节.01 10 00 03 00 04 08 FF FF 00 0A 00 0F 00 06 (⽤户数据)01: 表⽰设备地址10: 表⽰写多个保持寄存器功能码00 03: 表⽰客户端写⼊的寄存器起始地址00 04: 表⽰写⼊的寄存器值个数(由于为04,所以会写⼊寄存器03h~06h的值)08: 表⽰后⾯写⼊的字节个数FF FF: 表⽰写⼊寄存器03h的值00 0A: 表⽰写⼊寄存器04h的值00 0F: 表⽰写⼊寄存器05h的值00 06: 表⽰写⼊寄存器06h的值返回值如下图所⽰:服务器返回 01 02 00 00 00 06 01 10 00 03 00 04后⾯的10 00 03 00 04:表⽰客户端使⽤10功能码成功向寄存器03h~06h分别写⼊了值。
modbus tcp协议说明
modbus tcp协议说明Modbus TCP是一种工业领域常用的通信协议，它基于TCP/IP协议，用于在不同设备之间进行数据通信和控制。
Modbus TCP允许设备通过以太网进行实时数据传输，它通常用于自动化系统、工业控制和监控系统中。
首先，让我们来看一下Modbus TCP的工作原理。
Modbus TCP协议使用标准的TCP/IP协议作为传输介质，它通过以太网连接设备，使得设备之间可以实现实时的数据交换。
Modbus TCP协议使用了客户端-服务器模型，其中客户端发送请求给服务器，服务器进行响应。
这种模型使得设备之间可以进行灵活的通信和控制。
接下来，让我们来看一下Modbus TCP协议的结构。
Modbus TCP协议的数据包由6个部分组成，事务标识符、协议标识符、长度字段、单元标识符、功能码和数据。
事务标识符用于唯一标识每个请求/响应事务，协议标识符用于标识Modbus协议的版本，长度字段指示后续数据的长度，单元标识符用于识别设备，功能码指示请求的类型，数据部分包含请求或响应的具体数据。
Modbus TCP协议支持多种功能码，包括读取保持寄存器、写单个寄存器、写多个寄存器等，这些功能码可以满足不同设备之间的数据读写需求。
此外，Modbus TCP协议还具有一些特点和优势。
首先，它是一种开放的通信协议，易于实现和部署。
其次，Modbus TCP协议支持广泛的设备和厂商，使得不同厂家的设备可以方便地进行通信。
此外，Modbus TCP协议的数据传输是实时的，适用于对数据传输时延要求较高的应用场景。
总的来说，Modbus TCP协议是一种灵活、可靠的工业通信协议，它在工业自动化和控制系统中得到了广泛应用，为设备之间的数据交换和控制提供了有效的解决方案。
modbus tcp协议报文解析
modbus tcp协议报文解析摘要：一、Modbus TCP协议简介二、Modbus TCP协议报文结构1.起始符2.长度域3.单元地址域4.功能码域5.数据域6.校验和域7.结束符三、报文解析实例四、Modbus TCP协议在工业自动化中的应用五、总结与展望正文：【一、Modbus TCP协议简介】Modbus TCP协议是一种工业通信协议，起源于Modbus协议。
Modbus TCP协议是基于TCP/IP协议族的，通过以太网网络传输，具有较高的可靠性和稳定性。
它广泛应用于工业自动化、过程控制等领域。
【二、Modbus TCP协议报文结构】Modbus TCP协议报文结构如下：1.起始符：固定为0x2B。
2.长度域：表示整个报文的长度，包括数据域和校验和域。
3.单元地址域：表示数据地址的起始单元。
4.功能码域：表示报文的功能，如读取、写入、广播等。
5.数据域：根据功能码的不同，数据域的数据格式和长度也不同。
6.校验和域：用于报文的校验，采用CRC校验。
7.结束符：固定为0x2B。
【三、报文解析实例】以下是一个典型的Modbus TCP协议报文实例：起始符：0x2B长度域：0x06（表示报文总长度为6字节）单元地址域：0x01（表示起始地址为1）功能码域：0x03（表示读取保持寄存器的值为1）数据域：0x00 0x00 0x01 0x00 0x00 0x00校验和域：0x00 0x0A结束符：0x2B【四、Modbus TCP协议在工业自动化中的应用】Modbus TCP协议在工业自动化中的应用十分广泛，如PLC（可编程逻辑控制器）、SCADA（监控和数据采集系统）、DCS（分布式控制系统）等。
通过Modbus TCP协议，设备可以方便地接入工业以太网，实现设备间的通信和数据交换。
【五、总结与展望】Modbus TCP协议作为一种工业通信协议，在工业自动化领域具有广泛的应用。
了解其报文结构及解析方法，有助于更好地实现设备间的通信和数据交换。
modbus,tcp协议解析
竭诚为您提供优质文档/双击可除modbus,tcp协议解析篇一：modbus协议(功能码及报文解析)modbus协议modbus是一种串行通信协议，是modicon于1979年，为使用可编程逻辑控制器（plc）而发表的。
事实上，它已经成为工业领域通信协议标准，并且现在是工业电子设备之间相当常用的连接方式。
modbus比其他通信协议使用的更广泛的主要原因有：公开发表并且无版税要求相对容易的工业网络部署对供应商来说，修改移动原生的位或字节没有很多限制modbus允许多个设备连接在同一个网络上进行通信，举个例子，一个由测量温度和湿度的装置，并且将结果发送给计算机。
在数据采集与监视控制系统（scada）中，modbus 通常用来连接监控计算机和remoteterminalunit(Rtu)。
modbus协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持互联网协议的网络的版本。
大多数modbus设备通信通过串口eia-485物理层进行[1]。
对于串行连接，存在两个变种，它们在数值数据表示不同和协议细节上略有不同。
modbusRtu是一种紧凑的，采用二进制表示数据的方式，modbusascii是一种人类可读的，冗长的表示方式。
这两个变种都使用串行通讯（serialcommunication）方式。
Rtu格式后续的命令／数据带有循环冗余校验的校验和，而ascii格式采用纵向冗余校验的校验和。
被配置为Rtu变种的节点不会和设置为ascii 变种的节点通信，反之亦然。
对于通过tcp/ip（例如以太网）的连接，存在多个modbus/tcp变种，这种方式不需要校验和的计算。
对于所有的这三种通信协议在数据模型和功能调用上都是相同的，只有封装方式是不同的。
modbus有一个扩展版本modbusplus(modbus+或者mb+)，不过此协定是modicon专有的，和modbus不同。
它需要一个专门的协处理器来处理类似hdlc的高速令牌旋转。
ModbusTcp协议详解
ModbusTcp协议详解Modbus TCP协议详解1. 概述Modbus TCP是一种基于TCP/IP协议的工业通信协议，用于在工业自动化系统中进行设备间的通信。
本协议详解将介绍Modbus TCP协议的基本原理、通信格式、功能码和数据传输方式。
2. 基本原理Modbus TCP协议采用客户端-服务器（Client-Server）模型，其中客户端是发送请求的设备，而服务器是响应请求的设备。
客户端通过TCP/IP网络连接到服务器，并使用Modbus TCP协议进行通信。
3. 通信格式Modbus TCP协议的通信格式如下：- 请求消息：客户端向服务器发送的消息，包括请求标识符、协议标识符、长度字段、单元标识符、功能码、数据字段和CRC校验。
- 响应消息：服务器向客户端发送的消息，包括请求标识符、协议标识符、长度字段、单元标识符、功能码、数据字段和CRC校验。
4. 功能码Modbus TCP协议定义了一系列功能码，用于指定通信的目的和操作类型。
常用的功能码包括：- 读取线圈状态（Read Coils）：用于读取线圈（开关量输出）的状态。
- 读取输入状态（Read Discrete Inputs）：用于读取输入（开关量输入）的状态。
- 读取保持寄存器（Read Holding Registers）：用于读取保持寄存器（16位数据）的值。
- 读取输入寄存器（Read Input Registers）：用于读取输入寄存器（16位数据）的值。
- 写单个线圈（Write Single Coil）：用于写入单个线圈（开关量输出）的状态。
- 写单个保持寄存器（Write Single Register）：用于写入单个保持寄存器（16位数据）的值。
5. 数据传输方式Modbus TCP协议支持两种数据传输方式：- 二进制方式：数据以二进制形式传输，适用于传输大量数据。
- ASCII方式：数据以ASCII码形式传输，适用于传输少量数据。
MODBUS-协议解析
4.MODBUS协议解析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。
该协议是一个请求/应答协议，采取主从通讯模式，它描述了控制器请求访问其它设备的过程，以及如何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。
MODBUS协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。
许多工业设备，包括PLC，DCS，智能仪表等都在使用MODBUS协议作为他们之间的通讯标准。
其主要包含MODBUS TCP、MODBUS RTU与MODBUS ASCII三种。
（1）MODBUS TCP协议该协议是通过以太网为通讯媒介。
具体的数据格式分为两部分：MBAP(报文头)+PDU(帧结构)。
PDU(帧结构)由功能码+数据组成，数据长度由具体功能决定。
功能码定义如下：注：以下所列举内容均在三菱PLC(FX5U-32MT/ES)上测试通过，其中PLC为服务器，上位机为客户端。
（1）线圈读取功能（01H）样例1：读Y0-Y7,Y10-Y17请求：123400000006010100000010响应：1234000000050101025500（2）输入读取功能（02H）样例2：读X0-X7请求：112200000006010200000008响应：11220000000401020100（3）保持寄存器读取功能（03H）样例3：读D0-D3（D0=1,D1=2,D2=3,D3=4）请求：FF EE00000006010300000004响应：FF EE0000000B0103080001000200030004（4）1线圈写入功能（05H）样例4：将Y1设置为0N请求：11220000000601050001FF00（5）1寄存器写入功能（06H）样例5：将D1赋值为9请求：999900000006010600010009（6）多线圈写入功能（0FH）样例6：将Y0,Y2置ON,Y1,Y3置OFF请求：141500000008010F000000040105响应：141500000006010F00000004（7）多寄存器写入功能（10H）样例7：将D0,D1,D2分别赋值1，2，3请求：25260000000D01100000000306000100020003响应：252600000006011000000003附录：三菱PLC(FX5U)功能及地址对应关系表（2）MODBUS RTU协议该协议是通过RS485,RS422,RS232为通讯媒介。
modbustcp协议读取报文解析
modbustcp协议读取报文解析甲方：_______________________地址：_______________________联系人：_______________________联系电话：_______________________乙方：_______________________地址：_______________________联系人：_______________________联系电话：_______________________签订日期：_______________________签订地址：_______________________第一条协议背景a. 甲方为某自动化控制系统设备供应商，乙方为某自动化控制系统设备需求方。
b. 双方经友好协商，就甲方为乙方提供modbustcp协议读取报文解析服务达成一致，特订立本协议。
c. 本协议旨在明确双方的权利、义务和责任，确保双方合作顺利进行。
第二条服务内容a. 甲方应按照乙方要求，提供modbustcp协议读取报文解析服务。
b. 甲方应确保所提供的服务符合乙方需求，满足乙方对自动化控制系统设备的要求。
c. 甲方应按照乙方提供的设备型号、规格、技术参数等，进行modbustcp协议读取报文解析。
第三条服务期限a. 本协议自双方签字之日起生效，有效期为一年。
b. 协议期满后，如双方无异议，可自动续签一年。
c. 任何一方在协议期满前一个月内向对方提出终止协议的，应书面通知对方。
第四条服务费用及支付方式a. 甲方提供modbustcp协议读取报文解析服务的费用为人民币______元。
b. 乙方应在协议签订后____个工作日内，向甲方支付全部服务费用。
c. 乙方支付服务费用后，甲方应向乙方开具正规发票。
第五条保密条款a. 双方对本协议内容以及合作过程中所知悉的对方商业秘密负有保密义务。
b. 未经对方同意，任何一方不得向任何第三方泄露或使用对方商业秘密。
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Modbus服务器：在收到一个Modbus请求以后，模块激活一 个本地操作进行读、写、或完成其他操作。
SUPCON TCP管理层
管理通信的建立和结束以及管理在所建立的TCP连接上的 数据流。 连接管理： 在客户机和服务器的Modbus模块之间的通信需要使用 TCP连接管理模块，负责全面管理报文传输TCP连接。 访问控制： 在某些至关重要的场合，必须禁止无关的主机对设备 内部数据的访问。
SUPCON Modbus 的优缺点
优点： 公开的协议，完全免费。 简单易用，性能稳定。 广泛的知识资源支持。
缺点： 自适应性差，需合理组态。 通信效率低。
SUPCON
4
Modbus协议在TCP/IP上的实现
SUPCON
ModbusTCP简介
ModbusTCP是运行在TCP/IP上的Modbus 报文传输协议。通过 此协议，控制器相互之间通过网络（例如以太网）和其它设 备之间可以通信。 ModbusTCP是开放的协议，IANA（Internet Assigned Numbers Authority，互联网编号分配管理机构）给Modbus 协议赋予TCP编口号为502，这是目前在仪表与自动化行业中 唯一分配到的端口号。 ModbusTCP/IP协议模型
客户机启 服务器（响应） 动 （ 请 求 ） 启动 客户机启 动 服务器从接收的 请求中重新复制
单元标识 符
串行链路或其它 总线上连接的远 程从站的识别
SUPCON ModbusTCP报文传输服务结构
用户应用 通讯
资 源 管 理 与 流 量 控 制
应用层
MODBUS 客户接口
MODBUS 客户接口
SUPCON
ModbusTCP通信结构
Modbus TCP/IP 的 通 信 设 备 ： 连 接 至 TCP/IP 网 络 的 Modbus TCP/IP客户机和服务器设备。 互连设备，如：在 TCP/IP 网络和串行链路子网之间互连 的网桥、路由器或网关等设备。
Modbus 客户机 串行链路 Modbus 客户机 TCP/IP Modbus 客户机 TCP/IP 客户机 TCP/IP 网关
SUPCON Modbus/TCP的优缺点
优点： 用户可免费获得协议及样板程序； 网络实施价格低廉，可全部使用通用网络部件； 易于集成不同的设备，几乎可以找到任何现场总线连接到 Modbus-TCP的网关 ； 网络的传输能力，100M以太网的传输结果为：每秒4000个 Modbus TCP报文，而每个报文可传输125个字(16bit)，故 相当于4000×125=500000个模拟量数据(8000000开关量！ )；
设备
@ IP1 客户 机端 口
设备
n (n>1024)
连接(@ IP1 n, @IP2 502)
n (n>1024)
@ IP2 客户 机端 口
服务器 端口
502
502
服务器 端口
SUPCON 信息交换过程
完整的ModbusTCP通信过程： 客 户 机 建立 一 个 连接 ， 向服务器发送 3 个 MODBUS 请 求，而不等待第一个请求的 应答到来。在收到所有的应 答后，客户机正常地关闭连 接。
SUPCON TCP/IP栈层
可以对TCP/IP的栈进行参数配置，以适用于不同的产品或 系统特定的约束条件，来进行数据流控制、地址管理和连
接管理，使用BSD套接字接口来管理TCP连接。
SUPCON TCP连接管理
MODBUS通信需要建立客户机与服务器之间的TCP连接。 连接的建立可以由用户应用模块直接实现，也可以由TCP连接 管理模块自动完成。 在第一种情况下，用户应用模块必须提供应用程序接口，以 便完全管理连接。这种方式为应用开发人员提供了灵活性， 但需要TCP/IP机制方面的专长。 在第二种情况，TCP 连接管理完全不出现，用户应用仅需要 发送和接受MODBUS 报文。TCP 连接管理模块负责在需要时建 立新的TCP连接。
TCP/IP IETF RFC 793 IP IETF RFC 791
Ethernet II /802.3 IEEE 802.2 以太网物理层
TIA/EIA-485-A
SUPCON
Modbus应用协议
Modbus是一种简单客户机/服务器应用协议 客户机能够向服务器发送请求。 服务器分析请求，处理请求，向客户机发送应答。
SUPCON
2
Modbus 协议规范
SUPCON
Modbus技术规范的关系
Modbus 应用协议 规范 Modbus 应用层
Modbus 协议 在 TCP/IP 上 的实现指南
在 TCP/IP 上的 M odbus 映射
Modbus 协议 在串行链路 上的实现指 南
串行链路主站/从站 TIA/EIA-232-F
0 1——247 248——255
广播地址
子节点单独地址
保留
SUPCON 串行链路上的Modbus帧结构
Modbus串行链路协议是一个主/从协议 网络上的每个从站必须有唯一的地址（从1到247） 从站地址用于寻址从站设备，由主站发起 地址0用于广播模式，不需要响应 RS-485和RS-232 定义了标准的物理端口，提高互可操作性
Modbus 应用协议层 客户机/服务器
Hale Waihona Puke SUPCONModbus主站-从站协议原理
Modbus串行链路协议是一个主-从协议。在同一时刻，只有 一个主节点连接与总线，一个或多个子节点（最大编号为 247）连接于同一串行总线。 Modbus通信由主节点发起，子节点在没有收到来自主节点的 请求时，从不会发送数据。 子节点之间互不通信。 主节点在同一时刻只会发起一个Modbus事务处理。 主节点以两种模式对子节点发送Modbus请求：广播、单播。
客户机
启动请求
功能码 数据请求
服务器
在操作中检测差错 启动差错 接收响应
异常功能码
异常码
SUPCON
3
Modbus协议在串行链路上的实现
SUPCON Modbus协议在串行链路上的实现模型
主要是在RS485和RS232等物理接口上实现Modbus协议。 在Modbus链路层上客户机的功能由主站提供而服务器的功 能由从站实现。
MODBUS客户机
MODBUS服务器
TCP
管理层
栈参数化 连接管理 访问控制
TCP/IP栈
SUPCON 通信应用层
Modbus客户机：允许用户应用控制与远程设备的信息交换。 Modbus客户机根据用户应用向Modbus客户机接口的发送要 求中所包含的参数来建立一个Modbus请求。 Modbus客户机接口：Modbus客户机接口提供一个接口，使 得用户应用能够生成各类Modbus服务的请求，该服务包括 对Modbus应用对象的访问。
当服务器对客户机响应时，它使用功能码域来指示正常 （无差错）响应或者出现某种差错（称为异常响应）。 对于一个正常响应来说，服务器仅复制原始功能码。
客户机
启动请求
功能码 数据请求
服务器
执行操作 启动响应
功能码
数据响应
接收响应
SUPCON
Modbus事务处理（异常响应）
对于异常响应，服务器将原始功能码的最高有效位设置 逻辑1后返回。 异常码指示差错类型。
Modbus TCP / IP
Modbus 服务器 串行链路 Modbus 服务器 串行链路
Modbus 服务器 TCP/IP
Modbus 服务器 TCP/IP
服务器 TCP/I 网关
Modbus 串行链路
SUPCON
ModbusTCP数据帧
ModbusTCP数据帧与串行链路数据帧的区别
SUPCON
从站 地址 1 字节 功能码 1 字节 数据 0 至 252 字节 CRC 2 字节
CRC 低位 CRC 高位
ASCII模式：信息中的每个8 Bit字节需2个ASCII字符,其 优点是准许字符的传输间隔达到1 s而不产生错误;
起始 1个 字符 : 地址 2 个字符 功能码 2 个字符 数据 0 至 2x252 个字符 LRC 2 个字符 结束 2 个字符 CR、LF
Modbus 串行链路 ADU 地址域 功能码 Modbus PDU 数据 CRC (或 LRC)
SUPCON 两种Modbus串行传输模式
RTU模式：每个8 Bit字节包含两个4 Bit的十六进制字符, 其优点是在同样的波特率下,可比ASCII方式传送更多的数 据,但是每个信息必须以连续的数据流传输。
SUPCON
客户机的通信过程如下: (1)用 Connect 命令建立与目标设备的连接; (2)准备 Modbus 报文包括 7个字节的 MBAP 在 内的请求； (3)使用 Send 命令发送报文; (4)在同一连接下等待应答; (5)用 Recv 命令读取报文, 完成一次数据交换过程。当 通信任务结束时, 关闭 TCP 连接, 使 Modbus TCP服务器 可为其它客户机服务。
主站 从站 …… …… …… 从站 从站 …… 从站 从站
SUPCON
主站工作状态图
SUPCON
从站工作状态图
SUPCON
主/从通信的三种典型情况
SUPCON 串行链路上的Modbus地址规则
Modbus寻址空间有256个不同地址 地址0为广播地址 Modbus主节点没有地址，子节点必须有一个唯一的地址
SUPCON TCP连接的建立
Modbus报文传输服务必须在502端口上提供一个监听套接 字，允许接收新的连接和与其他设备交换数据。 当报文传输服务需要与远程服务器交换数据时，它必须 与远程502端口建立一个新的客户机连接，以便于远距离 地交换数据。本地端口必须高于1024，并且对每个客户 机的连接各不相同 。