Modbus协议介绍.doc

Modbus协议是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，它允许不同设备之间进行数据交换，特别是PLC（可编程逻辑控制器）和其他智能设备。该协议由Modicon公司开发，最初设计用于其PLC系统，但现在已经成为一个开放标准，被众多制造商采纳。 Modbus协议支持两种串行传输模式：ASCII（美国标准代码交换信息）和RTU（远程终端单元）。ASCII模式使用ASCII字符编码数据，而RTU模式则使用二进制编码，通常更高效，适合高速通信。在信息帧中，Modbus协议定义了设备地址、功能代码、数据字段和错误校验部分。设备地址指定消息的目标设备，功能代码指示要执行的操作，数据字段包含实际传输的信息，而错误校验用于检测传输过程中可能出现的错误。 错误检查方法在Modbus协议中至关重要，确保信息在传输过程中的准确性。常见的错误校验方法包括CRC（循环冗余校验）和LRC（纵向冗余校验），它们通过计算数据的校验和来检测错误。 Modbus协议的工作机制基于主从架构。主机（如主处理器或编程器）发起查询，指定一个从机设备的地址并提供功能代码，从机设备根据收到的功能代码执行相应操作，然后返回响应。从机的响应通常包含确认动作的代码、返回数据和错误校验码。如果从机无法执行命令或检测到错误，它会发送一个错误响应。 除了串行通信，Modbus还支持其他网络，如Modbus+和MAP（Modicon应用协议）网络。在这些网络中，数据传输可以使用嵌入的Modbus协议，通过网络适配器或网关将信息转换为特定网络的数据帧格式。例如，设备地址、路由信息和错误检查方法都会根据目标网络进行调整。 在Modbus+网络中，设备可以实现对等通信，任何设备既可以作为主机启动数据传输，也可以作为从机响应。然而，尽管网络层面的通信可能是对等的，但在Modbus协议层面仍然维持主从结构，即一次通信只有一个设备作为主机，另一个作为从机。 总结来说，Modbus协议提供了一种标准化的方法，使得不同设备之间能够共享和交换数据，无论它们是连接在同一串行总线上还是在不同的工业网络上。其简单性和通用性使其成为工业自动化系统中的首选通信协议之一。