MODBUS 协议详解 MODBUS 协议是 Modicon 于 1979 年所开发的一种串行通信协议,主要用于工业领域的自动化控制和数据采集。该协议目前已成为工业电子设备之间最常用的连接方式。 MODBUS 协议的特点 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 4. 允许多个设备连接在同一个网络上进行通信 MODBUS 协议的变种 1. MODBUS RTU:一种紧凑的、二进制表示数值的方式,使用串行通讯方式,带有循环冗余校验的校验和。 2. MODBUS ASCII:一种人类可读的、冗长的表示方式,使用串行通讯方式,采用纵向冗余校验的校验和。 3. MODBUS/TCP:一种通过 TCP/IP 的连接方式,不需要校验和的计算。 MODBUS 协议的工作原理 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。 MODBUS 命令 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。 MODBUS 报文格式 MODBUS 报文格式有三种: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 起始位 | 设备地址 | 功能代码 | 数据 | CRC 校验 | 结束符 MODBUS ASCII 报文格式 起始位 | 设备地址 | 功能代码 | 数据 | LRC 校验 | 结束符 MODBUS TCP 报文格式 交互标识 | 协议标识 | 报文长度 | 设备标识 | 功能代码 | 数据 MODBUS 协议的应用 MODBUS 协议广泛应用于工业自动化控制、数据采集和监控系统中,例如在 SCADA 系统中连接监控计算机和 remote terminal unit (RTU)。 MODBUS 协议的优点 1. 简单易用 2. 广泛应用于工业领域 3. 允许多个设备连接在同一个网络上进行通信 4. 对供应商来说,修改移动原生的位或字节没有很多限制 MODBUS 协议的缺点 1. 高延迟 2. 时序问题 MODBUS 协议是一种广泛应用于工业领域的通信协议,具有简单易用、广泛应用于工业领域、允许多个设备连接在同一个网络上进行通信等优点,但同时也存在一些缺点,如高延迟和时序问题。
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