Modbus TCP通信協(xié)議在數(shù)據(jù)通訊上采用主從應(yīng)答的方式進(jìn)行。只能由主機(jī)通過唯一從機(jī)地址發(fā)起請(qǐng)求，從機(jī)根據(jù)主機(jī)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)，即半雙工通訊。該協(xié)議只允許主機(jī)發(fā)起請(qǐng)求，從機(jī)進(jìn)行被動(dòng)響應(yīng)。

一、格式形式

Modbus RTU報(bào)文格式由地址碼、功能碼、寄存器地址、寄存器數(shù)量、CRC校驗(yàn)碼組成。

1）讀取時(shí)的格式

2）寫入時(shí)的格式

地址碼： 表示從站地址

功能碼： 選擇報(bào)文的功能

寄存器地址： 設(shè)置讀取或?qū)懭氲募拇嫫髌鹗嫉刂?/p>

寄存器個(gè)數(shù)： 設(shè)置需要讀取或?qū)懭爰拇嫫鞯膫€(gè)數(shù)

寫入數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)： 根據(jù)需要設(shè)置寫入的數(shù)據(jù)字節(jié)個(gè)數(shù)

寫入數(shù)據(jù)： 字節(jié)占用根據(jù)設(shè)置的寫入數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)的變化而變化

CRC校驗(yàn)碼： 根據(jù)報(bào)文內(nèi)容計(jì)算得出，不同報(bào)文的CRC校驗(yàn)碼不相同

二、軟件配置

1）添加虛擬串口

虛擬串口工具的作用是模擬真實(shí)的串口設(shè)備，使得在沒有實(shí)際設(shè)備的情況下對(duì)串口通信進(jìn)行仿真。

a）設(shè)置串口號(hào)

進(jìn)入虛擬串口軟件后在添加端口欄中分別設(shè)置端口一和端口二的端口號(hào)，設(shè)置完成后單擊“添加端口”按鈕完成設(shè)置（在設(shè)置端口號(hào)時(shí)要避免與電腦實(shí)際的端口號(hào)沖突，可以將端口號(hào)設(shè)置的大一點(diǎn)）。

b）驗(yàn)證

右鍵單擊系統(tǒng)開始圖標(biāo)進(jìn)入設(shè)備管理器，在端口欄中可以顯示添加的虛擬端口表示創(chuàng)建成功。

2）配置串口調(diào)試助手

打開串口調(diào)試助手后，按照下圖設(shè)置參數(shù)。

3）配置Modbus Slave連接

依次單擊菜單欄“Connection”——“Connect...”彈出連接配置窗口。

三、指令運(yùn)用

由于Modbus RTU通信協(xié)議的報(bào)文格式與Modbus TCP的報(bào)文格式基本相同，所以此處只演示讀線圈的操作，并介紹如何利用工具計(jì)算CRC校驗(yàn)碼。

1）項(xiàng)目要求

讀取1號(hào)從站起始地址為00的連續(xù)8個(gè)線圈的狀態(tài)。

2）設(shè)置Modbus Slave參數(shù)

將Modbus Slave中的從站地址設(shè)置為：01，寄存器線圈類型設(shè)置為：01 Coil Status（0x）。設(shè)置完成后單擊“OK”連接主站，并修改線圈的狀態(tài)。

3）計(jì)算CRC校驗(yàn)碼

a）進(jìn)入“Modbus調(diào)試器”界面

連接串口調(diào)試助手后，依次單擊“左上角圖標(biāo)”選擇“工具”——“Modbus調(diào)試器”進(jìn)入調(diào)試界面。

b）生成報(bào)文

先設(shè)置協(xié)議類型為：Modbus RTU；然后，根據(jù)項(xiàng)目要求設(shè)置地址碼、功能碼、寄存器地址、線圈數(shù)量。

設(shè)置完成后單擊“更新”按鈕會(huì)自動(dòng)生成帶有CRC校驗(yàn)碼的報(bào)文。

主站發(fā)送報(bào)文解析如下圖。

3）發(fā)送報(bào)文

在Modbus調(diào)試界面單擊“發(fā)送”按鈕，將自動(dòng)生成的報(bào)文發(fā)送給從站，并接收從站回復(fù)的報(bào)文。

從站回復(fù)報(bào)文解析如下圖。