Modbus 總結(jié)學(xué)習(xí)

   Modbus 是一個基于 RS485 的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，廣泛的應(yīng)用在工業(yè)控制中，主要的 應(yīng)用還是在 PLC 等等設(shè)備中。詳細(xì)的概念這里就不做說明，只對使用進(jìn)行詳細(xì)說明

1、modbus 的一些特點

(1)、在同一個 modbus 網(wǎng)絡(luò)中，只能有 1 臺主機(jī)，多臺從機(jī)。

(2)、modbus 從機(jī)才需要地址，主機(jī)沒有地址，不需要初始化地址

(3)、modbus 有的通訊都是由主機(jī)發(fā)起的，也就是說從機(jī)不可能主動發(fā)數(shù)據(jù)給從機(jī)。modbus 是主從的，只能主問從答，從機(jī)不能主動上送。

2、modbus 有兩種通信方式：

(1)、RTU 的方式 --- 這個是我們的使用的方式，下面說有的介紹都是基于 RTU 這種方式 (2)、ASCLL 碼的方式 --- 他的數(shù)據(jù)字節(jié)是 7bit 位，我們普通的 mcu 不太好實現(xiàn)。另外市場上 用的比較少。所以這種方式，這里不做研究

二、RTU 模式

1、RTU 模式的數(shù)據(jù)幀格式說明

(1)、起始位和結(jié)束符是一樣的

(2)、T1-T2-T3-T4 代表的意思？

這個問題是針對于 modbus rtu 協(xié)議的，這是 modbus rtu 協(xié)議的數(shù)據(jù)格式。其中 T1-T2-T3-T4 表示 4 個字節(jié)的通訊間隔。在 modbus rtu 協(xié)議中要求每個數(shù)據(jù)包的前后有至少傳輸 3.5 個字 節(jié)的時間間隔，用來間隔多條數(shù)據(jù)

(3)、CRC16 校驗參照別人現(xiàn)成的就可以了，不詳細(xì)深究

(4)、設(shè)備地址：這個好理解。Modbus 主機(jī)的地址不需要設(shè)定，從機(jī)的地址可設(shè)定為 1~247。

(5)、功能代碼：參見下面的詳細(xì)說明

(6)、數(shù)據(jù)：參見下面詳細(xì)說明

2、RTU模式下如何判斷數(shù)據(jù)的開始

三、功能代碼說明

1、常用功能代碼

(1)、03 功能代碼。這個功能代碼就是讀取指定的寄存器的數(shù)據(jù)。

==>其實說白了，這里面的寄存器是自己所定義的。

==>應(yīng)用到我們的產(chǎn)品中，其實就是讀取系統(tǒng)的狀態(tài)、以及文件總數(shù)等等數(shù)據(jù).

==>也就是我們所說的查詢功能。

(2)、06 功能代碼。這個功能代碼就是寫入數(shù)據(jù)到寄存器中。

==>其實說白了，這個就是主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，而從機(jī)接受到之后，寫入到自己設(shè)定的寄存器中。

==>應(yīng)用到我們的產(chǎn)品中，其實就是主機(jī)發(fā)送一個指令給我們芯片，而我們的芯片將這個指令存儲到所建立的寄存器 buffer 中，再對這個指令進(jìn)行相應(yīng)的動作

==>也就是我們常說的“控制功能”

四、舉例說明

1、06 功能碼

如圖：我們的 USB 轉(zhuǎn) 485 模塊虛擬出的是 COM5，波特率 9600，無校驗位，數(shù)據(jù)位是 8 位，

1 位停止位，設(shè)備地址假設(shè)為 1。

(1)、寫寄存器的時候，如果我們要把 01 寫到一個地址是 0000 的寄存器地址里，點一下“寫

入”，就會出現(xiàn)發(fā)送指令：01 06 00 00 00 01 48 0A。 (2)、我們來分析一下這幀數(shù)據(jù)，其中 01 是設(shè)備地址，06 是功能碼，代表寫寄存器這個功 能，后邊跟 00 00 表示的是要寫入的寄存器的地址，00 01 就是要寫入的數(shù)據(jù)，48 0A 就是 CRC 校驗碼，這是軟件自動算出來了。

(3)、而根據(jù) Modbus 協(xié)議，當(dāng)寫寄存器的時候，從機(jī)成功完成該指令的操作后，會把主機(jī) 發(fā)送的指令直接返回，我們的調(diào)試精靈會接收到這樣一幀數(shù)據(jù)：01 06 00 00 00 01 48 0A。

2、03 功能碼

假如我們現(xiàn)在要從寄存器地址 0002 開始讀取寄存器，并且讀取的數(shù)量是 2 個。如上圖

(1)、點一下“讀出”，就會出現(xiàn)發(fā)送指令：01 03 00 02 00 02 65 CB。

(2)、其中 01 是設(shè)備地址，03 是功能碼，代表寫寄存器這個功能，00 02 就是讀寄存器的起 始地址，后一個 00 02 就是要讀取 2 個寄存器的數(shù)值，65 CB 就是 CRC 校驗。 (3)、而接收到的數(shù)據(jù)是：01 03 04 00 00 00 00 FA 33。其中 01 是設(shè)備地址，03 是功能碼，

04 代表的是后邊讀到的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)是 4 個，00 00 00 00 分別是地址為 00 02 和 00 03 的寄存 器內(nèi)部的數(shù)據(jù)，而 FA 33 就是 CRC 校驗了。751697315

五、配置文件的說明

1、如上圖，我們新建的一個 read.cfg 文件，里面填入的數(shù)字是“030010”，代表含義如下

(1)、第1位 0，代表的意思是按鍵模式配置為 0，詳細(xì)的功能請查找表格

(2)、第二位 3 和第三位 0，共同組成了音量為 30 級，如果這里為 21 的話，是 21 級音量

(3)、第四位 0 和第五位 1，共同組成了 modbus 的設(shè)備地址，這里地址設(shè)定為 01 地址 如果要設(shè)定為 10 地址的話，這里兩位填入 10 即可

(4)、后一位代表的是 busy 腳輸出信號，

01 06 00 01 00 00 D8 0A --- 代表下一曲的命令

01 06 00 03 00 02 F8 0B --- 指定播放第二曲

6、測試說明

我們有的 modbus 的指令測試，都是通過電腦端的工具測試的，使用的是“MODBUS 調(diào)試助手.exe”，這個軟件可以問我們索取

測試說明如下：

我們只需要用到 03 和 06 這兩個功能碼

測試我們所設(shè)定的地址為 02

完全支持 modbus 的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議

1、測試 06 功能碼

Modbus 對于 06 功能碼要求：從機(jī)收到數(shù)據(jù)之后，將主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)再次發(fā)給主機(jī)，作 為從機(jī)收到主機(jī)的指令的應(yīng)答

(1)、0x01 指令測試

這里 modbus 主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)是“02 06 00 01 00 00 D8 39 ” 代表的含義是：指定下一曲播放

(2)、0x03 指令測試

這里 modbus 主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)是“02 06 00 03 00 02 F8 38 ” 代表的含義是：按照物理順序指定第二段語音播放

(3)、0x08 指令測試

這里 modbus 主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)是“02 06 00 08 00 02 89 FA” 代表的含義是：按照物理順序指定第二段語音循環(huán)播放

(4)、0x0F 指令測試

這里 modbus 主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)是“02 06 00 0F 01 01 79 AA ” 代表的含義是：指定 01 文件夾下面的 001xxx.mp3 文件播放