ModbusTcp常用功能代码

### ModbusTcp常用功能代码详解 #### 一、概述 Modbus协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，它允许不同厂商生产的控制设备之间通过网络进行数据交换。ModbusTCP则是基于以太网技术的Modbus协议实现，它利用TCP/IP协议栈作为其传输层，并在应用层使用Modbus协议来实现设备之间的通信。本文将详细介绍ModbusTCP中的几个常用的功能代码，包括读取线圈状态、读取离散输入状态、读取保持寄存器、读取输入寄存器、写入单个线圈状态、写入单个寄存器值、写入多个线圈状态以及写入多个寄存器值。 #### 二、功能代码详解 ##### 1. Read Coils (功能码01) - **功能描述**：读取设备的多个线圈状态。 - **请求格式**： - Byte0: FC=01 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 位数（Bit count,范围为1-2000） - **响应格式**： - Byte0: FC=01 - Byte1: 响应数据字节数(Byte count = (bit count + 7) / 8) - Byte2-(B+1): 线圈状态（最低有效位表示第一个线圈） - **异常响应**： - Byte0: FC=81 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求读取起始地址为00001的一个线圈状态，假设结果为1，则请求与响应如下： - Request: 01 00 00 00 01 - Response: 01 01 01 ##### 2. Read Input Discretes (功能码02) - **功能描述**：读取设备的多个离散输入状态。 - **请求格式**： - Byte0: FC=02 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 位数（Bit count,范围为1-2000） - **响应格式**： - Byte0: FC=02 - Byte1: 响应数据字节数(Byte count = (bit count + 7) / 8) - Byte2-(B+1): 输入状态（最低有效位表示第一个输入） - **异常响应**： - Byte0: FC=82 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求读取起始地址为10001的一个离散输入状态，假设结果为1，则请求与响应如下： - Request: 02 00 00 00 01 - Response: 02 01 01 ##### 3. Read Multiple Registers (功能码03) - **功能描述**：读取设备的多个保持寄存器。 - **请求格式**： - Byte0: FC=03 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器数（Word count,范围为1-125） - **响应格式**： - Byte0: FC=03 - Byte1: 响应数据字节数(Byte count = 2 * word count) - Byte2-(B+1): 寄存器值 - **异常响应**： - Byte0: FC=83 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求读取起始地址为40001的一个寄存器，假设结果为1234，则请求与响应如下： - Request: 03 00 00 00 01 - Response: 03 02 12 34 ##### 4. Read Input Registers (功能码04) - **功能描述**：读取设备的多个输入寄存器。 - **请求格式**： - Byte0: FC=04 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器数（Word count,范围为1-125） - **响应格式**： - Byte0: FC=04 - Byte1: 响应数据字节数(Byte count = 2 * word count) - Byte2-(B+1): 寄存器值 - **异常响应**： - Byte0: FC=84 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求读取起始地址为30001的一个输入寄存器，假设结果为5678，则请求与响应如下： - Request: 04 00 00 00 01 - Response: 04 02 56 78 ##### 5. Write Single Coil (功能码05) - **功能描述**：写入设备的单个线圈状态。 - **请求格式**： - Byte0: FC=05 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 输出状态(Output value,00=OFF,FF=ON) - **响应格式**： - Byte0: FC=05 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 输出状态(Output value,00=OFF,FF=ON) - **异常响应**： - Byte0: FC=85 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求设置起始地址为00001的线圈状态为ON，则请求与响应如下： - Request: 05 00 00 00 01 FF 00 - Response: 05 00 00 00 01 FF 00 ##### 6. Write Single Register (功能码06) - **功能描述**：写入设备的单个寄存器值。 - **请求格式**： - Byte0: FC=06 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器值（Register value） - **响应格式**： - Byte0: FC=06 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器值（Register value） - **异常响应**： - Byte0: FC=86 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求设置起始地址为40001的寄存器值为1234，则请求与响应如下： - Request: 06 00 00 00 01 12 34 - Response: 06 00 00 00 01 12 34 ##### 7. Force Multiple Coils (功能码15) - **功能描述**：写入设备的多个线圈状态。 - **请求格式**： - Byte0: FC=15 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 位数（Bit count,范围为1-2000） - Byte5-: 输出状态(Output values,每个输出状态占用一个字节) - **响应格式**： - Byte0: FC=15 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 位数（Bit count,范围为1-2000） - **异常响应**： - Byte0: FC=95 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求设置起始地址为00001的两个线圈状态分别为ON和OFF，则请求与响应如下： - Request: 15 00 00 00 02 01 01 FF 00 - Response: 15 00 00 00 02 01 ##### 8. Force Multiple Registers (功能码16) - **功能描述**：写入设备的多个寄存器值。 - **请求格式**： - Byte0: FC=16 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器数（Word count,范围为1-125） - Byte5-: 寄存器值（Register values,每个寄存器值占用两个字节） - **响应格式**： - Byte0: FC=16 - Byte1-2: 起始地址（Reference number） - Byte3-4: 寄存器数（Word count,范围为1-125） - **异常响应**： - Byte0: FC=96 - Byte1: 异常代码 = 01 或 02 - **示例**： - 请求设置起始地址为40001的两个寄存器值分别为1234和5678，则请求与响应如下： - Request: 16 00 00 00 02 02 12 34 56 78 - Response: 16 00 00 00 02 02 #### 三、总结 以上详细介绍了ModbusTCP协议中的八个常用功能代码，它们涵盖了读写设备的基本操作，是ModbusTCP通信的基础。通过这些功能代码，可以实现对设备状态的监控和控制。需要注意的是，在实际应用中还需要考虑通信错误处理等问题，确保数据的准确性和通信的稳定性。