Modbus_RTU规约

### Modbus_RTU规约详解 #### 一、字节格式 Modbus_RTU协议采用标准的8位字节格式，每个字节由8个二进制位组成。在实际应用中，通常按照以下格式组织数据： - **起始位**：1位，用于信号传输的开始。 - **数据位**：8位，包含实际传输的数据。 - **奇偶校验位**：1位，用于错误检测。 - **停止位**：1位，用于信号传输的结束。 这种字节格式确保了数据在传输过程中的完整性和准确性。例如，在发送一个命令时，首先会发送一个起始位，紧接着是8位数据位，随后是奇偶校验位，最后是停止位。这种格式能够有效减少传输过程中的误码率，提高通信的可靠性。 #### 二、通讯数据格式 Modbus_RTU协议的通讯数据格式主要包括以下几个部分： 1. **设备地址**：用于标识网络上的具体设备，长度为1字节。 2. **功能码**：用于定义执行的操作类型，如读取寄存器、写入寄存器等，长度为1字节。 3. **数据域**：根据不同的功能码，数据域可能包含不同的内容，如寄存器地址、寄存器数量等。 4. **CRC校验码**：用于错误检测，确保数据传输的完整性，长度为2字节。 #### 三、帧格式 Modbus_RTU协议中的帧格式包括了起始位、设备地址、功能码、数据域以及CRC校验码等组成部分。帧格式的具体结构如下所示： - **起始位**：信号传输的开始，一般不需要在数据帧中显式表示。 - **设备地址**：1字节，用于指定接收数据的设备。 - **功能码**：1字节，用于指示要执行的操作。 - **数据域**：可变长度，根据不同的功能码包含不同长度的数据。 - **CRC校验码**：2字节，用于错误检测。 帧格式示例： ``` [设备地址] [功能码] [数据域...] [CRC校验码] ``` #### 四、通讯波特率 波特率是指每秒传输的位数，是衡量数据传输速度的重要指标。Modbus_RTU协议支持多种波特率设置，常见的波特率包括9600bps、19200bps、38400bps等。选择合适的波特率对于确保数据的正确传输至关重要。 例如，当设置波特率为9600bps时，意味着每秒可以传输9600位数据。波特率的选择应考虑到网络环境和设备性能等因素。 #### 五、仪表地址 仪表地址用于唯一标识网络中的每一个仪表设备。在Modbus_RTU协议中，设备地址通常为1字节，取值范围为1到247。设备地址的选择需确保网络中的每一个设备地址都是唯一的，以避免地址冲突。 例如，如果在一个网络中有多个ZW系列盘装仪表，那么每个仪表都应分配一个唯一的设备地址。 #### 六、通讯功能码 Modbus_RTU协议定义了一系列的功能码，用于执行不同的操作。常见的功能码包括： - **0x01 (读线圈状态)**：用于读取设备中的一系列线圈的状态。 - **0x02 (读离散输入状态)**：用于读取设备中的一系列离散输入的状态。 - **0x03 (读保持寄存器)**：用于读取设备中的一系列保持寄存器的值。 - **0x04 (读输入寄存器)**：用于读取设备中的一系列输入寄存器的值。 - **0x05 (写单个寄存器)**：用于向设备中写入单个保持寄存器的值。 - **0x06 (写单个寄存器)**：用于向设备中写入单个保持寄存器的值。 - **0x10 (写多个寄存器)**：用于向设备中写入多个保持寄存器的值。 在实际应用中，根据具体的通讯需求选择合适的功能码非常重要。 #### 结论 Modbus_RTU规约是一种广泛应用于工业自动化领域的串行通信协议。通过对字节格式、通讯数据格式、帧格式、通讯波特率、仪表地址以及通讯功能码等关键知识点的深入理解，可以更好地利用这一协议来实现设备间的高效通信。在实际部署过程中，还需要根据具体的设备类型和应用场景来合理配置参数，确保系统的稳定运行。