MODBUS协议（功能码及报文解析）
MODBUS协议是一种串行通信协议，由Modicon于1979年发布，主要用于可编程逻辑控制器（PLC）之间的通信。该协议已经成为工业领域通信协议标准，并且现在是工业电子设备之间最常用的连接方式。
MODBUS协议的主要特点包括：
1. 公开发表并且无版税要求
2. 相对容易的工业网络部署
3. 对供应商来说，修改移动原生的位或字节没有很多限制
MODBUS协议允许多个设备连接在同一个网络上进行通信，在数据采集与监视控制系统（SCADA）中，MODBUS通常用来连接监控计算机和remote terminal unit (RTU)。
MODBUS协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持互联网协议的网络的版本。大多数MODBUS设备通信通过串口EIA-485物理层进行。
MODBUS协议有两个变种：Modbus RTU和Modbus ASCII。Modbus RTU是一种紧凑的，采用二进制表示数据的方式，而Modbus ASCII是一种人类可读的，冗长的表示方式。RTU格式后续的命令／数据带有循环冗余校验的校验和，而ASCII格式采用纵向冗VectorXd校验和。
MODBUS协议也存在Modbus/TCP变种，它们不需要校验和的计算。MODBUS有一个扩展版本Modbus Plus（Modbus+或者MB+），不过此协定是Modicon专有的，和MODBUS不同。
MODBUS协议是一个master/slave架构的协议。有一个节点是master节点，其他使用MODBUS协议参与通信的节点是slave节点。每一个slave设备都有一个唯一的地址。在串行和MB+网络中，只有被指定为主节点的节点可以启动一个命令（在以太网上，任何一个设备都能发送一个MODBUS命令，但是通常也只有一个主节点设备启动指令）。
一个MODBUS命令包含了打算执行的设备的MODBUS地址。所有设备都会收到命令，但只有指定位置的设备会执行及回应指令（地址0例外，指定地址0的指令是广播指令，所有收到指令的设备都会执行，不过不回应指令）。所有的MODBUS命令包含了检查码，以确定到达的命令没有被破坏。
基本的MODBUS命令能指令一个RTU改变它的寄存器的某个值，控制或者读取一个I/O端口，以及指挥设备回送一个或者多个其寄存器中的数据。
MODBUS协议定义了4种基本数据类型：可读写位数据，只读位数据，只读16位数据，可读写16位数据。这些数据分别被称为线圈状态，输入状态等。
MODBUS协议的报文格式包括MODBUS RTU报文格式、MODBUS ASCII报文格式和MODBUS TCP报文格式。MODBUS RTU报文格式如下：
起始位 设备地址 功能代码 数据 CRC校验 结束符
T1-T2-T3-T4 8Bit 8Bit n个8Bit 16Bit T1-T2-T3-T4
MODBUS ASCII报文格式如下：
起始位 设备地址 功能代码 数据 LRC校验 结束符
1个字符 2个字符 2个字符 n个字符 2个字符 2个字符
MODBUS TCP报文格式如下：
交互标识 协议标识 报文长度 设备标识 功能代码 数据
2字节 一般为0 2字节 一般为0 2字节 高字节在前 1字节 也就是设备地址 1个字符 n个字符
MODBUS协议的应用非常广泛，包括工业自动化、过程控制、机器人控制、数据采集等领域。MODBUS协议的优点包括简单易用、灵活性强、可扩展性好等。
