Modbus通讯协议简介.doc

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1、Modbus通讯协议H录Modbus协议简介两种传输方式Modbus协议简介两种传输方式展开编轲木段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,进行集屮监控。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

2、并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。半在一Modbus网络上通信吋,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。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

3、。控制器能直接或经由Modem组网。控制器通信使用主一从技术,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,从设备返冋一消息作为回应,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

4、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屮发生一错误,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。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屮,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协议仍提供了主一从原则,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

5、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。查询一回应周期(1)查询查询消息屮的功能代码告Z被选屮的从设备要执行何种功能。数据段包含了从设备要执行功能的任何附加信息。例如功能代码03是要求从设备读保持寄存器并返回它们的内容。数据段必须包含要告Z从设备的信息:从何寄存器开始读及要读的寄存器数量。错误检测域为从设备提供了一种验证消息内容是否正确的方法。(2)回应如果从设备产生一正常的回应,在回应消息屮的功能代码是在查询消息屮的功能代码的回应。数据段包括了从设备收集的数据:象寄存器值或状

6、态。如果有错误发生,功能代码将被修改以用于指岀回应消息是错误的,同时数据段包含了描述此错误信息的代码。错误检测域允许主设备确认消息内容是否可用。编辑本设两种传输方式控制器能设置为两种传输模式(ASCII或RTU)中的任何一种在标准的Modbus网络通信。用户选择想要的模式,包括串口通信参数(波特率、校验方式等),在配置每个控制器的时候,在一个Modbus网络上的所有设备都必须选择相同的传输模式和串口参数。所选的ASCII或RTU方式仅适用于标准的Modbus网络,它定义了在这些网络丄连续传输的消息段

7、的每一位,以及决定怎样将信息打包成消息域和如何解码。在其它网络上(象MAP和ModbusPlus)Modbus消息被转成与串行传输无关的帧。1、ASCII模式当控制器设为在Modbus网络上以ASCII(美国标准信息交换代码)模式通信,在消息屮的每个8Bit字节都作为两个ASCII字符发送。这种方式的主要优点是字符发送的吋间间隔可达到1秒而不产生错误。代码系统•十六进制,ASCII字符0.・・9,A.・・F•消息屮的每个ASCII字符都是一个十六进制字符纽成每个字节的位•1个起始位•7个数据位,最小

8、的有效位先发送•1个奇偶校验位,无校验则无CRC域是两个字节,包含一16位的二进制值。它由传输设备计算后加入到消息屮。接收设备重新计算收到消息的CRC,并与接收到的CRC域屮的值比较,如果两值不同,则有误。CRC是先调入一值是全的16位寄存器,然后调用一过程将消息中连续的8位字节各当前寄存器屮的值进行处理。仅每个字符屮的8Bit数据对CRC有效,起始位和停止位以及奇偶校验位均尢效。CRC产生过程屮,每个8位字符都单独和寄存器内容和或(0R),结果向最低有效位方向移动,

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