MODBUS通讯协议中文版(带目录书签!)

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一、Modbus协议描述 二、Modbus协议在串行链路上的实现指南 三、Modbus协议在TCP/IP上的实现指南 四、本资源有目录书签!有目录书签!有目录书签!重要的事情说三遍。
××一X×XⅩ 第一部分: 协议 引言 范围 是模型第层上的应用层报文传输协议,它在连接仝不同类型总线或刚络的设备 之间提供客户机服务器通信。 自从年出现工业串行链路的事实标准以来, 使成千上万的自动化设备能够通信。 目前,继续增加对简单而雅观的 结构支持。互联网组织能够使 栈上的保留系统端 1访问 是一个请求应筌协议,并且提供功能码规定的服务 功能码是 请求应答的元素。本文件的作用是描述 事务处理框架内使用的功能码。 规范性引用文件 ,互联网协议, 协议参考指南 年月 是一项应用层报文传输协议,用于在通过不同类型的总线或网络连接的设备之间的客 户机服务器通信。 目前,使用下列情况实现 以太网上的 各种媒体(有线: 光纤、无线等等)上的异步串行 传输 种高速令牌传递网络 应用层 基于的 其它 主站从站 以太网 其 物理层 或 以太网物理层 图 通信栈 缩略语 应用数据单元 ×××一××X 高级数据链路控制 人机界面 因特网工程工作组 输入输出设备 互连网协议 介质访问控制 协议 协议 协议数据单元 可编程逻辑控制器 传输控制协议 背景概要 办议允许在各种网络体系结构内进行简单通信。 通信 驱动器 网关 网关 网关 驱动器 驱动器 驱动器 图 网络体系结构的实例 每种设备(、、控制面板、驱动程序、动作控制、输入输岀设备)都能使用 协议来启动远程操作。 在基于串行链路利以太 网络的 上可以进行相同通信 些网关允许在几种使用 协议的总线或网终之间进行通信 总体描述 协议描述 协议定义了一个与基础通信层无关的简单协议数据单元( 特定总线或网络上 的 协议映射能够在应用数据单元()上引入一些附加域。 ×××一××× 地址域 功能码 数据 差错校验 图:通用 帧 启动 事务处理的客户机创建 应用数据单元。功能码向服务器指示将执行哪 种操作。 协议建立∫客户机启动的请求格式 用一个字节编码 数据单元的功能码域。有效的码字范围是十进制 为 异常响应保留)。当从客户机向服务器设备发送报文时,功能码域通知服务器执行哪种操作。 向一些功能码加入子功能码来定义多项操作。 从客户机向服务器设备发送的报文数据域包括附加信息,服务器使用这个信息执行功能码定义 的操作。这个域还包括离散项目和寄存器地址、处理的项目数量以及域中的实际数据字节数。 在某种请求中,数据域可以是不存在的(长度),在此情况下服务器不需要任何附加信息。功 能码仅说明操作, 如果在一个正确接收的 不出现与请求 功能有关的差错,那么服 务器至客户杋的响应数据域包括请求数据。如果岀现与请求 功能有关的差错,那么域包 括一个异常码,服务器应用能够使用这个域确定下一个执行的操作 例如,客户机能够读一组离散量输岀或输入的开关状态,或者客户机能够渎写一组寄存器的数 据内容。 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,服务器仅对原始功能码响应。 客户机 服务器 启动请求 功能码 数据请求 执行操作 启动响应 接收响应 操作码 数据响应 图 事务处理(无差错) 对于异常响应,服务器返回一个与原始功能码等同的码,设置该原始功能码的最高有效位为逻 辑 ×××一××× 客户机 服务器 启动请求 功能码数据请求 在操作中检测的差错 启动差错 接收响应 差错码 异常码 事务处理(异常响应) 注释:需要管理超时,以便明硝地等待可能不会出现的应答。 串行链路上第一个 执行的长度约束限制了 大小(最大 字节) 因此,对串行链路通信来说, 服务器地址(字节) (字节) 字节 从而 字节服务器地址 字节 字节 字节 字节 协议定义了三种它们是 请求 响应 异常响应, 定义 为 其中 个字节 功能码 个宇节,这个域与功能码有关,并且通常包括诸如可变参考、变量、数据偏移 量、子功能码等信息。 定义 为: 个字节 功能码 个字节,这个域与功能码有关,并且通常包括诸如可变参考、变量、数据偏 移量、了功能码等信息。 定义 为 其中 个字节 功能码 个字节,在下表中定义了 异常码。 数据编码 使用一个 表示地址和数据项。这意味着当发射多个宁节时,首先发 送最高有效位。例如 寄存器大小 值 ××一X×XⅩ 比特 发送的第一字节为 然后 注释:更详细的信息参见 数据模型 以一系列具有不同特征表格上的数据模型为基础。四个基本表格为: 基本表格 对象类型 访问类型 内容 离散量输入 单个比特 只读 系统提供这种类型数据 线圈 单个比特 读写 通过应用程序改变这种类型数据 输入寄存器 比特字 系统提供这种类型数据 保持寄存器 比特字 通过应用程序改变这种类型数据 输入与输岀之间以及比特寻址的和字寻址的数据项之间的区别并没有暗示任何应用操作。如果 这是对可疑对象核心部分最自然的解释,那么这种区别是可完全接受的,而且很普通,以便认为四 个表格全部覆盖了另外一个表格。 对于基本表格中任何一项,协议都允许单个地选择个数据项,而且设计那些项的读写操 作可以越过多个连续数据项直到数据大小规格限制,这个数据大小规格限制与事务处理功能码有关。 很显然,必须将通过 处理的所有数据放置在设备应用存储器中。但是,存储器的物 理地址不应该与数据参考混淆。要求仪仪是数据参考与物理地址的链接。 功能码屮使用的 逻辑参考数字是以开始的无符号整数索引 模犁实现的实例 下例实例示出了两种在设备中构造数据的方法。可能有不同的结构,这个文件中没有全部描述 岀来。每个设备根据其应用都有它自己的数据结构。 实例:有个独立块的设备 下例实例示出了设备中的数据结构,这个设备含有数字量和模拟量、输入量和输出量。由于不 同块中的数据不相关,每个块是相互独立。按不同 功能码访问每个块。 ×××一×××× 设备应用存储器 访问 输入离散量 线圈 请求 输入寄存器 保存寄存器 服务器设备 图:带有独立块的 数据模型 实例:仅有个块的设备 在这个实例中,设备仅有个数据块。通过几个 功能码可能得到一个相同数据,或 者通过比特访问或个访问比特 设备应用存储器 输入离散量 请求 线圈 输入寄存器 保存寄存器 服务器设备 图:仅带有个块的 数据模型 事务处理的定义 下列状态图描述了在服务器侧 事务处理的一般处理过程。 ×××一××× 等待 指示 接收指示 确认操作码 无效的 异常码 有效的 确认数据地址 无效的 异常码 有效的 桷认数据值 异常码 无效的 有效的 执行操作 无效的 异常码 有效的 发送 发送 异常响应 响应 图 事务处理的状态图 一日服务器处理请求,使用合适的 服务器事务建立 响应 根据处理结果,可以建立两种类型响应: 个正 响应 响应功能码请求功能码 异常响应参见第节: 用来为客户机提供处理过程屮与被发现的差错相关的信息: 响应功能码请求功能码 提供一个异常码来指示差错原因。 功能码分类 有三类 功能码。它们是 公共功能码 是较好地被定义的功能码, 保证是唯一的, 组织可改变的, 公开证明的 具有可用的一致性测试, 中证明的 ×××一××X 包含已被定义的公共指配功能码和未来使用的未指配保留供功能码。 用户定义功能码 有两个用户定义功能码的定义范围,即至和十进制 用户没有 组织的任何批准貮可以选择和实现一个功能码 不能侏证被选功能码的使用是唯一的 如果用户要重新设置功能作为一个公共功能码,那么用户必须启动,以便将改变引入 公共分类中,并且指配一个新的公共功能码。 保留功能码 些公司对传统产品通常使用的功能码,并且对公共使用是无效的功能码。 公共功能码 用户定义功能码 公共功能码 用户定义功能码 公共功能码 图 功能码分类

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