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1、 MODBUS基本概念

Modbus是由Modicon（現(xiàn)為施耐德電氣公司的一個(gè)品牌）在1979年發(fā)明的，是全球第一個(gè)真正用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的總線協(xié)議。

Modbus具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

●標(biāo)準(zhǔn)開放，用戶可以免費(fèi)、放心地使用Modbus協(xié)議，不需要交納許可證費(fèi)，也不會(huì)侵犯知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

●Modbus支持多種電氣接口，如RS232、RS485等，還可以在各種介質(zhì)上傳送，如雙絞線、光纖、無線等。

●Modbus協(xié)議幀格式簡(jiǎn)單、緊湊，通俗易懂，用戶使用容易，廠商開發(fā)簡(jiǎn)單。

2、 MODBUS網(wǎng)絡(luò)的兩種傳輸模式

控制器能設(shè)置為兩種傳輸模式（ASCII或RTU）中的任何一種在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)通信。用戶選擇想要的模式，包括串口通信參數(shù)（波特率、校驗(yàn)方式等），在配置每個(gè)控制器的時(shí)候，在一個(gè)Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。

●ASCII模式

當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以ASCII（美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼）模式通信，在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)都作為一個(gè)ASCII碼（兩個(gè)十六進(jìn)制字符）發(fā)送。

這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是字符發(fā)送的時(shí)間間隔可達(dá)到1秒而不產(chǎn)生錯(cuò)誤。

●RTU模式

當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以RTU（遠(yuǎn)程終端單元）模式通信，在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)包含兩個(gè)4Bit的十六進(jìn)制字符。

這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是：在同樣的波特率下，可比ASCII模式傳送更多的數(shù)據(jù)。

我們公司的稱重儀表支持的都是MODBUS RTU模式。

3、 Modbus RTU信息幀

Modbus信息以幀的方式傳輸，每幀有確定的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)，使接收設(shè)備在信息的起點(diǎn)開始讀地址，并確定要尋址的設(shè)備，以及信息傳輸?shù)慕Y(jié)束時(shí)間。

RTU模式中，信息開始至少需要有3.5個(gè)字符的靜止時(shí)間，依據(jù)使用的波特率，很容易計(jì)算這個(gè)靜止的時(shí)間(如下圖中的T1-T2-T3-T4)。接著，第一個(gè)區(qū)的數(shù)據(jù)為設(shè)備地址。

各個(gè)區(qū)允許發(fā)送的字符均為16進(jìn)制的0-9，A-F。

網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備連續(xù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)上的信息，包括靜止時(shí)間。當(dāng)接收第一個(gè)地址數(shù)據(jù)時(shí)，每臺(tái)設(shè)備立即對(duì)它解碼，以決定是否是自己的地址。發(fā)送完最后一個(gè)字符號(hào)后，也有一個(gè)3.5個(gè)字符的靜止時(shí)間，然后才能發(fā)送一個(gè)新的信息。整個(gè)信息必須連續(xù)發(fā)送。如果在發(fā)送幀信息期間，出現(xiàn)大于1.5個(gè)字符的靜止時(shí)間時(shí)，則接收設(shè)備刷新不完整的信息，并假設(shè)下一個(gè)地址數(shù)據(jù)。

4、 地址設(shè)置

有效的從機(jī)設(shè)備地址范圍0-247(十進(jìn)制)，各從機(jī)設(shè)備的尋址范圍為1-247。

主機(jī)把從機(jī)地址放入信息幀的地址區(qū)，并向從機(jī)尋址。從機(jī)響應(yīng)時(shí)，把自己的地址放入響應(yīng)信息的地址區(qū)，讓主機(jī)識(shí)別已作出響應(yīng)的從機(jī)地址。

地址0為于廣播地址，所有從機(jī)均能識(shí)別。

5、 功能碼設(shè)置

Modbus常用的功能代碼：

6、 數(shù)據(jù)區(qū)的內(nèi)容

數(shù)據(jù)區(qū)有2個(gè)16進(jìn)制的數(shù)據(jù)位，數(shù)據(jù)范圍為00-FF(16進(jìn)制)。

主機(jī)向從機(jī)設(shè)備發(fā)送的信息數(shù)據(jù)中包含了從機(jī)執(zhí)行主機(jī)功能代碼中規(guī)定的請(qǐng)求動(dòng)作，如邏輯線圈地址，處理對(duì)象的數(shù)目，以及實(shí)際的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)等。

7、 錯(cuò)誤校驗(yàn)

CRC域是兩個(gè)字節(jié)，包含一16位的值，2個(gè)8位字節(jié)，它由傳輸設(shè)備計(jì)算后加入到消息中。接收設(shè)備重新計(jì)算到消息的CRC，并與接收到的CRC域中的值比較，如果兩值不同，則有誤。

8、實(shí)例

例如：讀取稱重顯示器AC-7100當(dāng)前顯示值（整形數(shù)據(jù)）示例：