MODBUS协议解析
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协议解析
modbus协议解析协议名称：Modbus协议解析一、引言Modbus协议是一种通信协议，用于在不同设备之间进行数据传输。
本协议解析旨在详细描述Modbus协议的结构、功能和使用方法，以便用户能够准确理解和应用该协议。
二、协议概述Modbus协议是一种基于主从架构的通信协议，用于在工业自动化系统中实现设备之间的数据交换。
该协议支持串行通信和以太网通信，并提供了多种数据传输格式。
三、协议结构1. 物理层Modbus协议的物理层可以使用串行通信和以太网通信。
在串行通信中，常用的物理层包括RS-232、RS-485和RS-422。
在以太网通信中，常用的物理层是以太网。
2. 数据链路层Modbus协议的数据链路层定义了数据帧的格式和传输方式。
数据帧包括起始符、地址、功能码、数据和校验等字段。
3. 应用层Modbus协议的应用层定义了数据的功能和格式。
应用层包括读取数据、写入数据、控制设备等功能，并提供了多种数据格式，如位、字节、寄存器等。
四、功能码解析1. 读取线圈状态（功能码01）该功能码用于读取远程设备的线圈状态。
请求帧中包含读取起始地址和读取数量的信息，响应帧中包含相应的线圈状态。
2. 读取输入状态（功能码02）该功能码用于读取远程设备的输入状态。
请求帧中包含读取起始地址和读取数量的信息，响应帧中包含相应的输入状态。
3. 读取保持寄存器（功能码03）该功能码用于读取远程设备的保持寄存器。
请求帧中包含读取起始地址和读取数量的信息，响应帧中包含相应的寄存器值。
4. 读取输入寄存器（功能码04）该功能码用于读取远程设备的输入寄存器。
请求帧中包含读取起始地址和读取数量的信息，响应帧中包含相应的寄存器值。
5. 写入单个线圈（功能码05）该功能码用于写入远程设备的单个线圈状态。
请求帧中包含写入地址和写入状态的信息，响应帧中包含相应的写入结果。
6. 写入单个保持寄存器（功能码06）该功能码用于写入远程设备的单个保持寄存器。
Modbus协议讲解
Modbus协议讲解一、概述Modbus协议是一种通信协议，用于在自动化领域中传输数据。
它是一种简单且广泛应用的协议，被用于连接不同设备和系统，如工业控制系统、仪器仪表和数据采集设备等。
本文将详细讲解Modbus协议的基本原理、通信方式以及数据传输格式等内容。
二、Modbus协议的基本原理Modbus协议基于主从架构，其中主设备负责发起通信请求，而从设备则负责响应请求并提供数据。
通信可以通过串行或以太网等方式进行。
三、Modbus协议的通信方式1. Modbus RTU通信方式Modbus RTU是一种串行通信方式，使用二进制编码进行数据传输。
在Modbus RTU通信中，每个数据帧由起始位、从站地址、功能码、数据和校验位组成。
2. Modbus ASCII通信方式Modbus ASCII也是一种串行通信方式，但使用ASCII编码进行数据传输。
与Modbus RTU相比，Modbus ASCII通信方式更易于调试，但传输速度较慢。
3. Modbus TCP通信方式Modbus TCP是一种基于以太网的通信方式，使用TCP/IP协议进行数据传输。
与串行通信方式相比，Modbus TCP具有更高的传输速度和更大的通信距离。
四、Modbus协议的数据传输格式1. 寄存器地址Modbus协议使用寄存器地址来标识设备中的数据。
寄存器地址可以是输入寄存器（IR）、保持寄存器（HR）、离散输入寄存器（DI）或线圈寄存器（CO）。
2. 功能码功能码用于指定通信请求的类型。
常见的功能码包括读取单个寄存器（03H）、写入单个寄存器（06H）和读取多个寄存器（10H）等。
3. 数据格式Modbus协议支持多种数据格式，如16位整数、32位整数、浮点数等。
数据格式的选择取决于具体的应用需求。
五、Modbus协议的应用场景1. 工业控制系统Modbus协议广泛应用于工业控制系统中，用于实现设备之间的数据交换和控制命令传输。
Modbus 协议详解
Modbus 协议详解协议概述：Modbus 是一种通信协议，用于在工业自动化系统中实现设备之间的通信。
它最初是由 Modicon 公司于1979年开发的，现已成为工业领域中最常用的通信协议之一。
Modbus 协议简单、易于实现和维护，适用于各种设备和通信介质。
1. Modbus 协议结构：Modbus 协议基于主从架构，其中主机负责发起通信请求，而从机负责响应请求并提供数据。
协议包括以下几个重要的组成部分：1.1 帧结构：Modbus 帧由起始位、地址字段、功能码、数据字段和校验字段组成。
起始位是一个长时间低电平信号，用于同步传输。
地址字段指定从机的地址。
功能码用于指示所需的操作类型，如读取数据或写入数据。
数据字段包含要传输的数据。
校验字段用于检测数据传输的完整性。
1.2 功能码：Modbus 定义了一系列功能码，用于不同类型的操作。
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、写单个寄存器等。
1.3 数据模型：Modbus 定义了一种简单的数据模型，包括线圈、输入状态、保持寄存器和输入寄存器。
线圈和输入状态是布尔类型的数据，保持寄存器和输入寄存器是16位的二进制数据。
2. Modbus RTU 协议：Modbus RTU 是 Modbus 协议的一种常用实现方式，它使用二进制编码进行数据传输。
Modbus RTU 帧结构包括起始位、从机地址、功能码、数据字段、校验字段和结束位。
起始位和结束位都是逻辑高电平信号。
3. Modbus TCP 协议：Modbus TCP 是 Modbus 协议的另一种常用实现方式，它使用 TCP/IP 网络进行数据传输。
Modbus TCP 帧结构与 Modbus RTU 相比有所不同，它将起始位、从机地址和功能码替换为 TCP/IP 头部信息，数据字段和校验字段保持不变。
4. Modbus 功能码详解：4.1 读取线圈状态（功能码 01）：该功能码用于读取线圈的状态，返回的数据是布尔类型。
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 协议详解
Modbus 协议详解一、引言Modbus协议是一种通信协议，用于在自动化系统中实现设备之间的通信。
它是一种开放的协议，广泛应用于工业控制领域。
本文将详细解释Modbus协议的工作原理、通信方式和数据传输格式。
二、工作原理Modbus协议采用主从结构，其中一个设备作为主站，其他设备作为从站。
主站负责发起通信请求，从站则响应请求并提供所需的数据。
通信可以通过串行或以太网进行。
三、通信方式1. 串行通信Modbus协议支持RS-232、RS-485和RS-422等串行通信方式。
在串行通信中，使用二进制传输数据。
主站通过发送请求帧来向从站请求数据，从站则通过发送响应帧来回复请求。
2. 以太网通信Modbus协议还支持基于以太网的通信方式，使用TCP/IP协议进行数据传输。
在以太网通信中，主站通过建立TCP连接向从站发送请求，从站则通过TCP连接回复响应。
四、数据传输格式Modbus协议定义了几种常用的数据传输格式，包括寄存器读写、线圈读写和离散输入读取。
1. 寄存器读写寄存器读写是最常用的数据传输方式之一。
主站可以通过读取和写入寄存器来获取或修改从站的数据。
读取寄存器时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含所需数据的响应帧。
写入寄存器时，主站发送写入请求帧，从站则回复确认帧。
2. 线圈读写线圈读写用于读取和写入从站的开关状态。
主站可以通过读取和写入线圈来获取或修改从站的开关状态。
读取线圈时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含开关状态的响应帧。
写入线圈时，主站发送写入请求帧，从站则回复确认帧。
3. 离散输入读取离散输入读取用于读取从站的离散输入状态。
主站可以通过读取离散输入来获取从站的输入状态。
读取离散输入时，主站发送读取请求帧，从站则回复包含输入状态的响应帧。
五、通信协议Modbus协议定义了一套通信规则，包括帧格式、地址解析和错误处理。
1. 帧格式Modbus协议的帧格式包括起始符、地址、功能码、数据和校验等字段。
modbus协议详解
modbus协议详解Modbus协议详解。
Modbus协议是一种串行通信协议，广泛应用于工业自动化领域。
它是一种简单、可靠的通信协议，被广泛应用于工业控制系统中。
本文将对Modbus协议进行详细解析，包括其基本原理、通信格式、功能码、寄存器类型等内容。
Modbus协议采用主从结构，主要包括主站和从站两种设备。
主站负责发起通信请求，而从站则响应主站的请求。
通信过程中，主站向从站发送请求帧，从站接收并响应请求。
Modbus协议支持多种物理层接口，包括串口、以太网等，使其适用于不同的工业环境。
在Modbus协议中，通信帧由起始符、地址码、功能码、数据、校验等部分组成。
起始符用于标识通信帧的开始，地址码用于指定从站地址，功能码用于指定要执行的操作，数据部分包括要读写的寄存器值，校验部分用于验证通信帧的完整性。
通过这些部分的组合，实现了Modbus协议的通信过程。
功能码是Modbus协议中非常重要的部分，它指定了通信帧的目的和操作类型。
常用的功能码包括读保持寄存器、写单个寄存器、读输入寄存器等。
通过这些功能码，主站可以向从站发送读写请求，实现对从站设备的控制和监测。
在Modbus协议中，寄存器是存储数据的地方，包括保持寄存器、输入寄存器等类型。
保持寄存器用于存储设备的状态信息和控制参数，而输入寄存器用于存储实时数据。
通过读写这些寄存器，实现了对设备状态和数据的监控和控制。
总的来说，Modbus协议是一种简单、可靠的工业通信协议，广泛应用于工业自动化领域。
它采用主从结构，支持多种物理层接口，通过功能码和寄存器实现了对设备的控制和监测。
通过本文的详细解析，相信读者对Modbus协议有了更深入的了解，能够更好地应用于实际工程中。
Modbus协议的应用将为工业自动化领域带来更多的便利和效益。
Modbus通讯协议详解
Modbus通讯协议详解一、介绍Modbus通讯协议是一种常用的工业通讯协议，用于在自动化系统中实现设备之间的数据传输和通信。
本文将详细介绍Modbus通讯协议的基本原理、通信方式、数据格式及其应用场景。
二、基本原理Modbus通讯协议基于主从结构，由一个主站和多个从站组成。
主站负责发起通信请求，而从站则负责响应请求并提供所需的数据。
通信过程中，主站通过读写寄存器的方式与从站进行数据交换。
三、通信方式Modbus通讯协议支持两种常用的通信方式：串行通信和以太网通信。
1. 串行通信串行通信使用RS-232或RS-485等物理层接口，通过串口进行数据传输。
串行通信具有成本低、传输距离短、抗干扰性强等特点，适用于小规模的通信系统。
2. 以太网通信以太网通信使用TCP/IP协议栈，通过以太网进行数据传输。
以太网通信具有传输速度快、传输距离远、支持大规模网络等优点，适用于大规模的工业自动化系统。
四、数据格式Modbus通讯协议定义了几种常用的数据格式，包括离散输入寄存器、线圈、输入寄存器和保持寄存器。
1. 离散输入寄存器（Discrete Inputs）离散输入寄存器用于存储只读的离散输入信号，例如开关状态、传感器信号等。
2. 线圈（Coils）线圈用于存储读写的开关量信号，例如控制继电器、电机等的状态。
3. 输入寄存器（Input Registers）输入寄存器用于存储只读的模拟量信号，例如温度、压力等传感器的数据。
4. 保持寄存器（Holding Registers）保持寄存器用于存储读写的模拟量信号，例如设定温度、设定速度等参数。
五、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Modbus通讯协议可用于监控系统中，实现对各种设备的数据采集和监控。
例如，通过读取温度传感器的数据，实时监测温度变化。
2. 控制系统Modbus通讯协议可用于控制系统中，实现对各种设备的控制和调节。
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MODBUS协议解析
Modbus是OSI模型第7层上的应用层报文传输协议，它在连接至不同类型总线或网络的设备之间提供客户机/服务器通信。
目前，可以通过下列三种方式实现Modbus通信：
以太网上的TCP/IP；
各种介质（有线：EIA/TIA-232-F、EIA-422、EIA/TIA-485-A；光纤、无线等）上的异步串行传输；
Modbus PLUS，一种高速令牌传递网络。
作为中国国家标准的“基于Modbus协议的工业自动化网络规范”在描述Modbus应用协议的基础上，提供了Modbus应用协议在串行链路和TCP/IP上的实现指南。
Modbus 通信线
Modbus数据单元
Modbus协议定义了一个与基础通信层无关的简单协议数据单元（PDU），特定总线或网络上的Modbus协议映射能够在应用数据单元（ADU）上引入一些附加域。
启动Modbus事务处理的客户机创建Modbus PDU，其中的功能码向服务器指示将执行哪种操作，功能码后面是含有请求和响应参数的数据域。
通用Modbus帧
当Modbus应用在串行链路上时，Modbus ADU的地址域只含有从站地址，而差错校验码是根据报文内容执行“冗余校验”计算的结果，根据使用的传输模式（RTU或ASCII）采用不同的计算方法。
串行链路上的Modbus帧
当Modbus应用在TCP/IP上时，将使用一种专用报文头——MBAP报文头（Modbus应用协议报文头）来识别Modbus应用数据单元。
TCP/IP上的Modbus帧
Modbus标准功能码
Modbus协议定义了三种功能码：
公共功能码：被确切定义的、唯一的功能码，由Modbus-IDA组织确认、可进行一致性测试且已在MB IETF RFC中归档
用户定义的功能码：用户无需Modbus-IDA组织的任何批准就可以选择和实现的功能码，但是不能保证被选功能码的使用是唯一的
保留功能码：某些公司在传统产品上现行使用的功能码，不作为公共使用。
公共功能码定义如下表所示。
Modbus通信原理
Modbus是一种简单的客户机/服务器型应用协议，其通信遵循以下的过程：
客户端准备请求并向服务器发送请求；
服务器分析并处理客户端的请求，然后向客户端发送结果；
如果出现任何差错，服务器将返回一个异常功能码。
Modbus事务处理
统一的标准
Modbus串行链路、Modbus PLUS和Modbus TCP/IP使用的是一种统一的应用协议，因而使得信息从一个网络传输到另一个网络而不需改变通讯协议成为了可能。
当Modbus在TCP/IP上实施时，用户还可以从IP路由功能中得益，使得分布于世界任何地方的设备之间都可以进行通讯。
施耐德电气还提供了全套的网关，用于实现Modbus TCP/IP网络与现有的Modbus PLUS 或Modbus串行链路网络之间的互连。
IANA委员会给施耐德电气公司分配了已为大家熟知的TCP 502端口，以专为Modbus协议保留。
由此可见，Modbus协议现在已经成为Internet标准。
Modbus和Modbus TCP/IP
也被IEC 61158国际标准承认为一种现场总线，同时它们还是由ITEI管理的中国国家标准。
Modbus拥有著名的TCP端口502
Modbus TCP/IP是唯一个被分配到互联网端口的工业以太网专题">工业以太网协议！
23 -Telnet 远程登录协议
21 -FTP 文件传输协议
161 -SNMP 简单网络管理协议
25 -SMTP 简单邮件传输协议
53 -DNS 域名解析服务
110 -POP3 邮局协议
80 -HTTP 超文本传输协议
67 -BOOTPS 引导程序协议服务器
502 -Modbus MODBUS TCP端口
简单而且开放
Modbus应用协议非常简单并且已经得到普遍的认可，很多制造商都开发了对Modbus TCP/IP连接的支持。
Modbus TCP/IP的简单性使得任何小型的现场设备，例如I/O组件，都可以通过以太网进行通讯，而不需要配备功能强大的微处理器或大容量的内存。
Modbus TCP/IP ——高性能
由于结合了Modbus协议的简单性和100 M 以太网的高速度，Modbus TCP/IP展现了卓越的性能，这意味着将这种网络应用在实时性要求很高的场合，如I/O扫描，是可行的。
Modbus通信透明性
Modbus协议可以方便地在各种网络体系结构内进行通信，每种设备（PLC、HMI、控制面板、变频器、运动控制、I/O设备等）都能使用Modbus协议来启动远程操作，同样的通信能够在串行链路和TCP/IP以太网网络上进行，而网关则能够实现各种使用Modbus协议的总线或网络之间的通信。
由此可见，Modbus协议实现了全方位的通信透明。
Modbus通信全透明。