Modbus通信協(xié)議及編程舉例_第1頁
Modbus通信協(xié)議及編程舉例_第2頁
Modbus通信協(xié)議及編程舉例_第3頁
Modbus通信協(xié)議及編程舉例_第4頁
Modbus通信協(xié)議及編程舉例_第5頁
已閱讀5頁,還剩17頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、Modbus通信協(xié)議 一、Modbus 協(xié)議簡介 Modbus 協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協(xié)議,控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控。 此協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識使用的消息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一控制器請求訪問其它設(shè)備的過程,如果回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求,以及怎樣偵測錯(cuò)誤并記錄。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。 當(dāng)在一Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí),此協(xié)議決定了每個(gè)控制器須要知道它們的設(shè)備地址

2、,識別按地址發(fā)來的消息,決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應(yīng),控制器將生成反饋信息并用Modbus協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上,包含了Modbus協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上使用的幀或包結(jié)構(gòu)。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯(cuò)誤檢測的方法。1、在Modbus網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)輸標(biāo)準(zhǔn)的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口,它定義了連接口的針腳、電纜、信號位、傳輸波特率、奇偶校驗(yàn)??刂破髂苤苯踊蚪?jīng)由Modem組網(wǎng)。 控制器通信使用主從技術(shù),即僅一設(shè)備(主設(shè)備)能初始化傳輸(查詢)。其它設(shè)備(從設(shè)備)根據(jù)主設(shè)備查詢提供的數(shù)據(jù)作出相應(yīng)反應(yīng)。典型的主設(shè)備:主機(jī)和可編程儀表。典型的從設(shè)

3、備:可編程控制器。 主設(shè)備可單獨(dú)和從設(shè)備通信,也能以廣播方式和所有從設(shè)備通信。如果單獨(dú)通信,從設(shè)備返回一消息作為回應(yīng),如果是以廣播方式查詢的,則不作任何回應(yīng)。Modbus協(xié)議建立了主設(shè)備查詢的格式:設(shè)備(或廣播)地址、功能代碼、所有要發(fā)送的數(shù)據(jù)、一錯(cuò)誤檢測域。 從設(shè)備回應(yīng)消息也由Modbus協(xié)議構(gòu)成,包括確認(rèn)要行動的域、任何要返回的數(shù)據(jù)、和一錯(cuò)誤檢測域。如果在消息接收過程中發(fā)生一錯(cuò)誤,或從設(shè)備不能執(zhí)行其命令,從設(shè)備將建立一錯(cuò)誤消息并把它作為回應(yīng)發(fā)送出去。2、在其它類型網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)輸在其它網(wǎng)絡(luò)上,控制器使用對等技術(shù)通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。這樣在單獨(dú)的通信過程中

4、,控制器既可作為主設(shè)備也可作為從設(shè)備。提供的多個(gè)內(nèi)部通道可允許同時(shí)發(fā)生的傳輸進(jìn)程。 在消息位,Modbus協(xié)議仍提供了主從原則,盡管網(wǎng)絡(luò)通信方法是“對等”。如果一控制器發(fā)送一消息,它只是作為主設(shè)備,并期望從從設(shè)備得到回應(yīng)。同樣,當(dāng)控制器接收到一消息,它將建立一從設(shè)備回應(yīng)格式并返回給發(fā)送的控制器。3、查詢回應(yīng)周期(1)查詢查詢消息中的功能代碼告之被選中的從設(shè)備要執(zhí)行何種功能。數(shù)據(jù)段包含了從設(shè)備要執(zhí)行功能的任何附加信息。例如功能代碼03是要求從設(shè)備讀保持寄存器并返回它們的內(nèi)容。數(shù)據(jù)段必須包含要告之從設(shè)備的信息:從何寄存器開始讀及要讀的寄存器數(shù)量。錯(cuò)誤檢測域?yàn)閺脑O(shè)備提供了一種驗(yàn)證消息內(nèi)容是

5、否正確的方法。(2)回應(yīng)如果從設(shè)備產(chǎn)生一正常的回應(yīng),在回應(yīng)消息中的功能代碼是在查詢消息中的功能代碼的回應(yīng)。數(shù)據(jù)段包括了從設(shè)備收集的數(shù)據(jù):象寄存器值或狀態(tài)。如果有錯(cuò)誤發(fā)生,功能代碼將被修改以用于指出回應(yīng)消息是錯(cuò)誤的,同時(shí)數(shù)據(jù)段包含了描述此錯(cuò)誤信息的代碼。錯(cuò)誤檢測域允許主設(shè)備確認(rèn)消息內(nèi)容是否可用。二、兩種傳輸方式控制器能設(shè)置為兩種傳輸模式(ASCII或RTU)中的任何一種在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)通信。用戶選擇想要的模式,包括串口通信參數(shù)(波特率、校驗(yàn)方式等),在配置每個(gè)控制器的時(shí)候,在一個(gè)Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。ASCII模式:地址功能代碼數(shù)據(jù)數(shù)量數(shù)據(jù)1.數(shù)

6、據(jù)nLRC高字節(jié)LRC低字節(jié)回車換行RTU模式地址功能代碼數(shù)據(jù)數(shù)量數(shù)據(jù)1.數(shù)據(jù)nCRC低字節(jié)CRC高字節(jié)所選的ASCII或RTU方式僅適用于標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò),它定義了在這些網(wǎng)絡(luò)上連續(xù)傳輸?shù)南⒍蔚拿恳晃?,以及決定怎樣將信息打包成消息域和如何解碼。在其它網(wǎng)絡(luò)上(象MAP和Modbus Plus)Modbus消息被轉(zhuǎn)成與串行傳輸無關(guān)的幀。1、ASCII模式當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以ASCII(美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼)模式通信,在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)都作為兩個(gè)ASCII字符發(fā)送。這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是字符發(fā)送的時(shí)間間隔可達(dá)到1秒而不產(chǎn)生錯(cuò)誤。代碼系統(tǒng)· 十六進(jìn)制,ASCII字

7、符0.9,A.F · 消息中的每個(gè)ASCII字符都是一個(gè)十六進(jìn)制字符組成 每個(gè)字節(jié)的位· 1個(gè)起始位 · 7個(gè)數(shù)據(jù)位,最小的有效位先發(fā)送 · 1個(gè)奇偶校驗(yàn)位,無校驗(yàn)則無 · 1個(gè)停止位(有校驗(yàn)時(shí)),2個(gè)Bit(無校驗(yàn)時(shí)) 錯(cuò)誤檢測域· LRC(縱向冗長檢測) 2、RTU模式當(dāng)控制器設(shè)為在Modbus網(wǎng)絡(luò)上以RTU(遠(yuǎn)程終端單元)模式通信,在消息中的每個(gè)8Bit字節(jié)包含兩個(gè)4Bit的十六進(jìn)制字符。這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是:在同樣的波特率下,可比ASCII方式傳送更多的數(shù)據(jù)。代碼系統(tǒng)· 8位二進(jìn)制,十六進(jìn)制數(shù)0.9,A.F 

8、3; 消息中的每個(gè)8位域都是一個(gè)兩個(gè)十六進(jìn)制字符組成 · 每個(gè)字節(jié)的位 · 1個(gè)起始位 · 8個(gè)數(shù)據(jù)位,最小的有效位先發(fā)送 · 1個(gè)奇偶校驗(yàn)位,無校驗(yàn)則無 · 1個(gè)停止位(有校驗(yàn)時(shí)),2個(gè)Bit(無校驗(yàn)時(shí)) 錯(cuò)誤檢測域· CRC(循環(huán)冗長檢測) 三、Modbus消息幀兩種傳輸模式中(ASCII或RTU),傳輸設(shè)備以將Modbus消息轉(zhuǎn)為有起點(diǎn)和終點(diǎn)的幀,這就允許接收的設(shè)備在消息起始處開始工作,讀地址分配信息,判斷哪一個(gè)設(shè)備被選中(廣播方式則傳給所有設(shè)備),判知何時(shí)信息已完成。部分的消息也能偵測到并且錯(cuò)誤能設(shè)置為返回結(jié)果。1、ASCII

9、幀使用ASCII模式,消息以冒號(:)字符(ASCII碼 3AH)開始,以回車換行符結(jié)束(ASCII碼 0DH,0AH)。 其它域可以使用的傳輸字符是十六進(jìn)制的0.9,A.F。網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備不斷偵測“:”字符,當(dāng)有一個(gè)冒號接收到時(shí),每個(gè)設(shè)備都解碼下個(gè)域(地址域)來判斷是否發(fā)給自己的。 消息中字符間發(fā)送的時(shí)間間隔最長不能超過1秒,否則接收的設(shè)備將認(rèn)為傳輸錯(cuò)誤。一個(gè)典型消息幀如下所示:起始位設(shè)備地址功能代碼數(shù)據(jù)LRC校驗(yàn)結(jié)束符1個(gè)字符2個(gè)字符2個(gè)字符n個(gè)字符2個(gè)字符2個(gè)字符圖2 ASCII消息幀2、RTU幀使用RTU模式,消息發(fā)送至少要以3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓間隔開始。在網(wǎng)絡(luò)波特

10、率下多樣的字符時(shí)間,這是最容易實(shí)現(xiàn)的(如下圖的T1-T2-T3-T4所示)。傳輸?shù)牡谝粋€(gè)域是設(shè)備地址??梢允褂玫膫鬏斪址鞘M(jìn)制的0.9,A.F。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不斷偵測網(wǎng)絡(luò)總線,包括停頓間隔時(shí)間內(nèi)。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)域(地址域)接收到,每個(gè)設(shè)備都進(jìn)行解碼以判斷是否發(fā)往自己的。在最后一個(gè)傳輸字符之后,一個(gè)至少3.5個(gè)字符時(shí)間的停頓標(biāo)定了消息的結(jié)束。一個(gè)新的消息可在此停頓后開始。 整個(gè)消息幀必須作為一連續(xù)的流轉(zhuǎn)輸。如果在幀完成之前有超過1.5個(gè)字符時(shí)間的停頓時(shí)間,接收設(shè)備將刷新不完整的消息并假定下一字節(jié)是一個(gè)新消息的地址域。同樣地,如果一個(gè)新消息在小于3.5個(gè)字符時(shí)間內(nèi)接著前個(gè)消息開始,接收的設(shè)備將認(rèn)

11、為它是前一消息的延續(xù)。這將導(dǎo)致一個(gè)錯(cuò)誤,因?yàn)樵谧詈蟮腃RC域的值不可能是正確的。一典型的消息幀如下所示: 起始位設(shè)備地址功能代碼數(shù)據(jù)CRC校驗(yàn)結(jié)束符T1-T2-T3-T48Bit8Bitn個(gè)8Bit16BitT1-T2-T3-T4圖3 RTU消息幀3、地址域消息幀的地址域包含兩個(gè)字符(ASCII)或8Bit(RTU)。可能的從設(shè)備地址是0.247 (十進(jìn)制)。單個(gè)設(shè)備的地址范圍是1.247。主設(shè)備通過將要聯(lián)絡(luò)的從設(shè)備的地址放入消息中的地址域來選通從設(shè)備。當(dāng)從設(shè)備發(fā)送回應(yīng)消息時(shí),它把自己的地址放入回應(yīng)的地址域中,以便主設(shè)備知道是哪一個(gè)設(shè)備作出回應(yīng)。 地址0是用作廣播地址,以使

12、所有的從設(shè)備都能認(rèn)識。當(dāng)Modbus協(xié)議用于更高水準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò),廣播可能不允許或以其它方式代替。4、如何處理功能域消息幀中的功能代碼域包含了兩個(gè)字符(ASCII)或8Bits(RTU)??赡艿拇a范圍是十進(jìn)制的1.255。當(dāng)然,有些代碼是適用于所有控制器,有此是應(yīng)用于某種控制器,還有些保留以備后用。 當(dāng)消息從主設(shè)備發(fā)往從設(shè)備時(shí),功能代碼域?qū)⒏嬷畯脑O(shè)備需要執(zhí)行哪些行為。例如去讀取輸入的開關(guān)狀態(tài),讀一組寄存器的數(shù)據(jù)內(nèi)容,讀從設(shè)備的診斷狀態(tài),允許調(diào)入、記錄、校驗(yàn)在從設(shè)備中的程序等。 當(dāng)從設(shè)備回應(yīng)時(shí),它使用功能代碼域來指示是正?;貞?yīng)(無誤)還是有某種錯(cuò)誤發(fā)生(稱作異議回應(yīng))。對正?;貞?yīng)

13、,從設(shè)備僅回應(yīng)相應(yīng)的功能代碼。對異議回應(yīng),從設(shè)備返回一等同于正常代碼的代碼,但最重要的位置為邏輯1。例如:一從主設(shè)備發(fā)往從設(shè)備的消息要求讀一組保持寄存器,將產(chǎn)生如下功能代碼:0 0 0 0 0 0 1 1 (十六進(jìn)制03H) 對正常回應(yīng),從設(shè)備僅回應(yīng)同樣的功能代碼。對異議回應(yīng),它返回: 1 0 0 0 0 0 1 1 (十六進(jìn)制83H) 除功能代碼因異議錯(cuò)誤作了修改外,從設(shè)備將一獨(dú)特的代碼放到回應(yīng)消息的數(shù)據(jù)域中,這能告訴主設(shè)備發(fā)生了什么錯(cuò)誤。   主設(shè)備應(yīng)用程序得到異議的回應(yīng)后,典型的處理過程是重發(fā)消息,或者診斷發(fā)給從設(shè)備的消息并報(bào)告給操作員。 5、數(shù)據(jù)域 數(shù)據(jù)域是由兩個(gè)十六進(jìn)制數(shù)集

14、合構(gòu)成的,范圍00.FF。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸模式,這可以是由一對ASCII字符組成或由一RTU字符組成。   從主設(shè)備發(fā)給從設(shè)備消息的數(shù)據(jù)域包含附加的信息:從設(shè)備必須用于進(jìn)行執(zhí)行由功能代碼所定義的所為。這包括了象不連續(xù)的寄存器地址,要處理項(xiàng)的數(shù)目,域中實(shí)際數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)。   例如,如果主設(shè)備需要從設(shè)備讀取一組保持寄存器(功能代碼03),數(shù)據(jù)域指定了起始寄存器以及要讀的寄存器數(shù)量。如果主設(shè)備寫一組從設(shè)備的寄存器(功能代碼10十六進(jìn)制),數(shù)據(jù)域則指明了要寫的起始寄存器以及要寫的寄存器數(shù)量,數(shù)據(jù)域的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù),要寫入寄存器的數(shù)據(jù)。   如果沒有錯(cuò)誤發(fā)生,從從設(shè)備返回的數(shù)據(jù)域包含

15、請求的數(shù)據(jù)。如果有錯(cuò)誤發(fā)生,此域包含一異議代碼,主設(shè)備應(yīng)用程序可以用來判斷采取下一步行動。   在某種消息中數(shù)據(jù)域可以是不存在的(0長度)。例如,主設(shè)備要求從設(shè)備回應(yīng)通信事件記錄(功能代碼0B十六進(jìn)制),從設(shè)備不需任何附加的信息。 6、錯(cuò)誤檢測域 標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)有兩種錯(cuò)誤檢測方法。錯(cuò)誤檢測域的內(nèi)容視所選的檢測方法而定。 ASCII 當(dāng)選用ASCII模式作字符幀,錯(cuò)誤檢測域包含兩個(gè)ASCII字符。這是使用LRC(縱向冗長檢測)方法對消息內(nèi)容計(jì)算得出的,不包括開始的冒號符及回車換行符。LRC字符附加在回車換行符前面。 RTU 當(dāng)選用RTU模式作字符幀,錯(cuò)誤檢測域包含一16Bits

16、值(用兩個(gè)8位的字符來實(shí)現(xiàn))。錯(cuò)誤檢測域的內(nèi)容是通過對消息內(nèi)容進(jìn)行循環(huán)冗長檢測方法得出的。CRC域附加在消息的最后,添加時(shí)先是低字節(jié)然后是高字節(jié)。故CRC的高位字節(jié)是發(fā)送消息的最后一個(gè)字節(jié)。 7、字符的連續(xù)傳輸 當(dāng)消息在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus系列網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí),每個(gè)字符或字節(jié)以如下方式發(fā)送(從左到右): 最低有效位.最高有效位 使用ASCII字符幀時(shí),位的序列是: 有奇偶校驗(yàn) 啟始位1234567奇偶位停止位無奇偶校驗(yàn) 啟始位1234567停止位停止位圖4. 位順序(ASCII) 使用RTU字符幀時(shí),位的序列是: 有奇偶校驗(yàn) 啟始位12345678奇偶位停止位無奇偶校驗(yàn) 啟始位12345678停止位停

17、止位圖4. 位順序(RTU) 四、錯(cuò)誤檢測方法 標(biāo)準(zhǔn)的Modbus串行網(wǎng)絡(luò)采用兩種錯(cuò)誤檢測方法。奇偶校驗(yàn)對每個(gè)字符都可用,幀檢測(LRC或CRC)應(yīng)用于整個(gè)消息。它們都是在消息發(fā)送前由主設(shè)備產(chǎn)生的,從設(shè)備在接收過程中檢測每個(gè)字符和整個(gè)消息幀。   用戶要給主設(shè)備配置一預(yù)先定義的超時(shí)時(shí)間間隔,這個(gè)時(shí)間間隔要足夠長,以使任何從設(shè)備都能作為正常反應(yīng)。如果從設(shè)備測到一傳輸錯(cuò)誤,消息將不會接收,也不會向主設(shè)備作出回應(yīng)。這樣超時(shí)事件將觸發(fā)主設(shè)備來處理錯(cuò)誤。發(fā)往不存在的從設(shè)備的地址也會產(chǎn)生超時(shí)。 1、奇偶校驗(yàn) 用戶可以配置控制器是奇或偶校驗(yàn),或無校驗(yàn)。這將決定了每個(gè)字符中的奇偶校驗(yàn)位是如何設(shè)置的。

18、   如果指定了奇或偶校驗(yàn),“1”的位數(shù)將算到每個(gè)字符的位數(shù)中(ASCII模式7個(gè)數(shù)據(jù)位,RTU中8個(gè)數(shù)據(jù)位)。例如RTU字符幀中包含以下8個(gè)數(shù)據(jù)位: 1 1 0 0 0 1 0 1 整個(gè)“1”的數(shù)目是4個(gè)。如果便用了偶校驗(yàn),幀的奇偶校驗(yàn)位將是0,便得整個(gè)“1”的個(gè)數(shù)仍是4個(gè)。如果便用了奇校驗(yàn),幀的奇偶校驗(yàn)位將是1,便得整個(gè)“1”的個(gè)數(shù)是5個(gè)。   如果沒有指定奇偶校驗(yàn)位,傳輸時(shí)就沒有校驗(yàn)位,也不進(jìn)行校驗(yàn)檢測。代替一附加的停止位填充至要傳輸?shù)淖址麕小?#160;2、LRC檢測  使用ASCII模式,消息包括了一基于LRC方法的錯(cuò)誤檢測域。LRC域檢測了消息域中除

19、開始的冒號及結(jié)束的回車換行號外的內(nèi)容。   LRC域是一個(gè)包含一個(gè)8位二進(jìn)制值的字節(jié)。LRC值由傳輸設(shè)備來計(jì)算并放到消息幀中,接收設(shè)備在接收消息的過程中計(jì)算LRC,并將它和接收到消息中LRC域中的值比較,如果兩值不等,說明有錯(cuò)誤。  LRC方法是將消息中的8Bit的字節(jié)連續(xù)累加,丟棄了進(jìn)位。 LRC簡單函數(shù)如下: static unsigned char LRC(auchMsg,usDataLen) unsigned char *auchMsg ; /* 要進(jìn)行計(jì)算的消息 */ unsigned short usDataLen ; /* LRC 要處理的字節(jié)的數(shù)量*/ un

20、signed char uchLRC = 0 ; /* LRC 字節(jié)初始化 */ while (usDataLen-) /* 傳送消息 */ uchLRC += *auchMsg+ ; /* 累加*/ return (unsigned char)(-(char_uchLRC) ; 3、CRC檢測 使用RTU模式,消息包括了一基于CRC方法的錯(cuò)誤檢測域。CRC域檢測了整個(gè)消息的內(nèi)容。   CRC域是兩個(gè)字節(jié),包含一16位的二進(jìn)制值。它由傳輸設(shè)備計(jì)算后加入到消息中。接收設(shè)備重新計(jì)算收到消息的CRC,并與接收到的CRC域中的值比較,如果兩值不同,則有誤。   CRC是先調(diào)入一值是

21、全“1”的16位寄存器,然后調(diào)用一過程將消息中連續(xù)的8位字節(jié)各當(dāng)前寄存器中的值進(jìn)行處理。僅每個(gè)字符中的8Bit數(shù)據(jù)對CRC有效,起始位和停止位以及奇偶校驗(yàn)位均無效。   CRC產(chǎn)生過程中,每個(gè)8位字符都單獨(dú)和寄存器內(nèi)容相或(OR),結(jié)果向最低有效位方向移動,最高有效位以0填充。LSB被提取出來檢測,如果LSB為1,寄存器單獨(dú)和預(yù)置的值或一下,如果LSB為0,則不進(jìn)行。整個(gè)過程要重復(fù)8次。在最后一位(第8位)完成后,下一個(gè)8位字節(jié)又單獨(dú)和寄存器的當(dāng)前值相或。最終寄存器中的值,是消息中所有的字節(jié)都執(zhí)行之后的CRC值。   CRC添加到消息中時(shí),低字節(jié)先加入,然后高字節(jié)。 CRC

22、簡單函數(shù)如下: unsigned short CRC16(puchMsg, usDataLen) unsigned char *puchMsg ; /* 要進(jìn)行CRC校驗(yàn)的消息 */ unsigned short usDataLen ; /* 消息中字節(jié)數(shù) */ unsigned char uchCRCHi = 0xFF ; /* 高CRC字節(jié)初始化 */ unsigned char uchCRCLo = 0xFF ; /* 低CRC 字節(jié)初始化 */ unsigned uIndex ; /* CRC循環(huán)中的索引 */ while (usDataLen-) /* 傳輸消息緩沖區(qū) */ uInd

23、ex = uchCRCHi *puchMsgg+ ; /* 計(jì)算CRC */ uchCRCHi = uchCRCLo auchCRCHiuIndex ; uchCRCLo = auchCRCLouIndex ; return (uchCRCHi << 8 | uchCRCLo) ; /* CRC 高位字節(jié)值表 */ static unsigned char auchCRCHi = 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01,

24、0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80,

25、0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00,

26、0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80,

27、0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00,

28、0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40 ; /* CRC低位字節(jié)值表*/ static char auchCRCLo = 0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0x

29、C3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x

30、16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3, 0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0x

31、EE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26, 0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60, 0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x

32、6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5, 0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x

33、55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C, 0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x

34、80, 0x40 ; MODBUS通訊協(xié)議及編程ModBus通訊協(xié)議分為RTU協(xié)議和ASCII協(xié)議,我公司的多種儀表都采用ModBus RTU通訊協(xié)議,如:CH2000智能電力監(jiān)測儀、CH2000M電力參數(shù)采集模塊、巡檢表、數(shù)顯表、光柱數(shù)顯表等。下面就ModBus RTU協(xié)議簡要介紹如下:一、通訊協(xié)議(一)、通訊傳送方式: 通訊傳送分為獨(dú)立的信息頭,和發(fā)送的編碼數(shù)據(jù)。以下的通訊傳送方式定義也與MODBUS RTU通訊規(guī)約相兼容: 編 碼8位二進(jìn)制起始位1位數(shù)據(jù)位8位奇偶校驗(yàn)位1位(偶校驗(yàn)位)停止位1位錯(cuò)誤校檢CRC(冗余循環(huán)碼)初始結(jié)構(gòu) = 4字節(jié)的時(shí)間 地址碼 = 1 字節(jié)功能碼 = 1 字

35、節(jié)數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)錯(cuò)誤校檢 = 16位CRC碼 結(jié)束結(jié)構(gòu) = 4字節(jié)的時(shí)間地址碼:地址碼為通訊傳送的第一個(gè)字節(jié)。這個(gè)字節(jié)表明由用戶設(shè)定地址碼的從機(jī)將接收由主機(jī)發(fā)送來的信息。并且每個(gè)從機(jī)都有具有唯一的地址碼,并且響應(yīng)回送均以各自的地址碼開始。主機(jī)發(fā)送的地址碼表明將發(fā)送到的從機(jī)地址,而從機(jī)發(fā)送的地址碼表明回送的從機(jī)地址。功能碼:通訊傳送的第二個(gè)字節(jié)。ModBus通訊規(guī)約定義功能號為1到127。本儀表只利用其中的一部分功能碼。作為主機(jī)請求發(fā)送,通過功能碼告訴從機(jī)執(zhí)行什么動作。作為從機(jī)響應(yīng),從機(jī)發(fā)送的功能碼與從主機(jī)發(fā)送來的功能碼一樣,并表明從機(jī)已響應(yīng)主機(jī)進(jìn)行操作。如果從機(jī)發(fā)送的功能碼的最高位為(比

36、如功能碼大與此同時(shí)127),則表明從機(jī)沒有響應(yīng)操作或發(fā)送出錯(cuò)。數(shù)據(jù)區(qū):數(shù)據(jù)區(qū)是根據(jù)不同的功能碼而不同。數(shù)據(jù)區(qū)可以是實(shí)際數(shù)值、設(shè)置點(diǎn)、主機(jī)發(fā)送給從機(jī)或從機(jī)發(fā)送給主機(jī)的地址。 CRC碼:二字節(jié)的錯(cuò)誤檢測碼。(二)、通訊規(guī)約: 當(dāng)通訊命令發(fā)送至儀器時(shí),符合相應(yīng)地址碼的設(shè)備接通訊命令,并除去地址碼,讀取信息,如果沒有出錯(cuò),則執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù);然后把執(zhí)行結(jié)果返送給發(fā)送者。返送的信息中包括地址碼、執(zhí)行動作的功能碼、執(zhí)行動作后結(jié)果的數(shù)據(jù)以及錯(cuò)誤校驗(yàn)碼。如果出錯(cuò)就不發(fā)送任何信息。1信息幀結(jié)構(gòu)地址碼功能碼數(shù)據(jù)區(qū)錯(cuò)誤校驗(yàn)碼8位8位N × 8位16位地址碼:地址碼是信息幀的第一字節(jié)(8位),從0到255。這

37、個(gè)字節(jié)表明由用戶設(shè)置地址的從機(jī)將接收由主機(jī)發(fā)送來的信息。每個(gè)從機(jī)都必須有唯一的地址碼,并且只有符合地址碼的從機(jī)才能響應(yīng)回送。當(dāng)從機(jī)回送信息時(shí),相當(dāng)?shù)牡刂反a表明該信息來自于何處。 功能碼:主機(jī)發(fā)送的功能碼告訴從機(jī)執(zhí)行什么任務(wù)。表1-1列出的功能碼都有具體的含義及操作。 代碼含義 操作03讀取數(shù)據(jù)讀取當(dāng)前寄存器內(nèi)一個(gè)或多個(gè)二進(jìn)制值06重置單一寄存器把設(shè)置的二進(jìn)制值寫入單一寄存器數(shù)據(jù)區(qū):數(shù)據(jù)區(qū)包含需要從機(jī)執(zhí)行什么動作或由從機(jī)采集的返送信息。這些信息可以是數(shù)值、參考地址等等。例如,功能碼告訴從機(jī)讀取寄存器的值,則數(shù)據(jù)區(qū)必需包含要讀取寄存器的起始地址及讀取長度。對于不同的從機(jī),地址和數(shù)據(jù)信息都不相同。錯(cuò)

38、誤校驗(yàn)碼:主機(jī)或從機(jī)可用校驗(yàn)碼進(jìn)行判別接收信息是否出錯(cuò)。有時(shí),由于電子噪聲或其它一些干擾,信息在傳輸過程中會發(fā)生細(xì)微的變化,錯(cuò)誤校驗(yàn)碼保證了主機(jī)或從機(jī)對在傳送過程中出錯(cuò)的信息不起作用。這樣增加了系統(tǒng)的安全和效率。錯(cuò)誤校驗(yàn)采用CRC-16校驗(yàn)方法。注:信息幀的格式都基本相同:地址碼、功能碼、數(shù)據(jù)區(qū)和錯(cuò)誤校驗(yàn)碼。2錯(cuò)誤校驗(yàn) 冗余循環(huán)碼(CRC)包含2個(gè)字節(jié),即16位二進(jìn)制。CRC碼由發(fā)送設(shè)備計(jì)算,放置于發(fā)送信息的尾部。接收信息的設(shè)備再重新計(jì)算接收到信息的 CRC碼,比較計(jì)算得到的CRC碼是否與接收到的相符,如果兩者不相符,則表明出錯(cuò)。CRC碼的計(jì)算方法是,先預(yù)置16位寄存器全為1。再逐步把每8位數(shù)

39、據(jù)信息進(jìn)行處理。在進(jìn)行CRC碼計(jì)算時(shí)只用8位數(shù)據(jù)位,起始位及停止位,如有奇偶校驗(yàn)位的話也包括奇偶校驗(yàn)位,都不參與CRC碼計(jì)算。 在計(jì)算CRC碼時(shí),8位數(shù)據(jù)與寄存器的數(shù)據(jù)相異或,得到的結(jié)果向低位移一字節(jié),用0填補(bǔ)最高位。再檢查最低位,如果最低位為1,把寄存器的內(nèi)容與預(yù)置數(shù)相異或,如果最低位為0,不進(jìn)行異或運(yùn)算。 這個(gè)過程一直重復(fù)8次。第8次移位后,下一個(gè)8位再與現(xiàn)在寄存器的內(nèi)容相相異或,這個(gè)過程與以上一樣重復(fù)8次。當(dāng)所有的數(shù)據(jù)信息處理完后,最后寄存器的內(nèi)容即為CRC碼值。CRC碼中的數(shù)據(jù)發(fā)送、接收時(shí)低字節(jié)在前。 計(jì)算CRC碼的步驟為:· 預(yù)置16位寄存器為十六進(jìn)制FFFF(即全為1)。

40、稱此寄存器為CRC寄存器; · 把第一個(gè)8位數(shù)據(jù)與16位CRC寄存器的低位相異或,把結(jié)果放于CRC寄存器; · 把寄存器的內(nèi)容右移一位(朝低位),用0填補(bǔ)最高位,檢查最低位; · 如果最低位為0:重復(fù)第3步(再次移位); 如果最低位為1:CRC寄存器與多項(xiàng)式A001(1010 0000 0000 0001)進(jìn)行異或; · 重復(fù)步驟3和4,直到右移8次,這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理; · 重復(fù)步驟2到步驟5,進(jìn)行下一個(gè)8位數(shù)據(jù)的處理; · 最后得到的CRC寄存器即為CRC碼。 3功能碼03,讀取點(diǎn)和返回值:儀表采用Modbus RTU

41、通訊規(guī)約,利用通訊命令,可以進(jìn)行讀取點(diǎn)(“保持寄存器”) 或返回值(“輸入寄存器” )的操作。保持和輸入寄存器都是16位(2字節(jié))值,并且高位在前。這樣用于儀表的讀取點(diǎn)和返回值都是2字節(jié)。一次最多可讀取寄存器數(shù)是60。由于一些可編程控制器不用功能碼03,所以功能碼03被用作讀取點(diǎn)和返回值。從機(jī)響應(yīng)的命令格式是從機(jī)地址、功能碼、數(shù)據(jù)區(qū)及CRC碼。數(shù)據(jù)區(qū)中的寄存器數(shù)據(jù)都是每兩個(gè)字節(jié)高字節(jié)在前。4功能碼06,單點(diǎn)保存主機(jī)利用這條命令把單點(diǎn)數(shù)據(jù)保存到儀表的存儲器。從機(jī)也用這個(gè)功能碼向主機(jī)返送信息。二、編程舉例下面是一個(gè)用VC編寫的ModBus RTU通訊的例子(一)、通訊口設(shè)置DCB dcb;hCom

42、=CreateFile("COM1", GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXISTING,0,NULL);if(hCom=INVALID_HANDLE_VALUE)MessageBox("create");BOOL error=SetupComm(hCom,1024,1024);if(!error)MessageBox("setupcomm error");error=GetCommState(hCom,&dcb);if(!error)MessageBox("getcom

43、mstate,error");dcb.BaudRate=2400;dcb.ByteSize=8;dcb.Parity=EVENPARITY;/NOPARITY;dcb.StopBits=ONESTOPBIT;error=SetCommState(hCom,&dcb);(二)、CRC校驗(yàn)碼計(jì)算UINT crcvoid calccrc(BYTE crcbuf)BYTE i;crc=crc crcbuf;for(i=0;i<8;i+)BYTE TT;TT=crc&1;crc=crc>>1;crc=crc&0x7fff;if (TT=1)crc=cr

44、c0xa001;crc=crc&0xffff;(三)、數(shù)據(jù)發(fā)送zxaddr=11;/讀取地址為11的巡檢表數(shù)據(jù)zxnum=10;/讀取十個(gè)通道的數(shù)據(jù)writebuf20=zxaddr;writebuf21=3;writebuf22=0;writebuf23=0;writebuf24=0;writebuf25=zxnum;crc=0xffff;calccrc(writebuf20);calccrc(writebuf21);calccrc(writebuf22);calccrc(writebuf23);calccrc(writebuf24);calccrc(writebuf25);writ

45、ebuf26=crc & 0xff;writebuf27=crc/0x100;Write);(四)、數(shù)據(jù)讀取Read*2,&comnum,NULL);/讀取zxnum個(gè)通道數(shù)據(jù)可增加錯(cuò)誤處理程序,如地址碼錯(cuò)誤、CRC碼錯(cuò)誤判斷、通訊故障處理等。Modbus協(xié)議Modbus協(xié)議最初由Modicon公司開發(fā)出來,在1979年末該公司成為施耐德自動化(Schneider Automation)部門的一部分,現(xiàn)在Modbus已經(jīng)是工業(yè)領(lǐng)域全球最流行的協(xié)議。此協(xié)議支持傳統(tǒng)的RS-232、RS-422、RS-485和以太網(wǎng)設(shè)備。許多工業(yè)設(shè)備,包括PLC,DCS,智能儀表等都在使用Modbu

46、s協(xié)議作為他們之間的通訊標(biāo)準(zhǔn)。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行集中監(jiān)控。 當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí),Modbus協(xié)議決定了每個(gè)控制器須要知道它們的設(shè)備地址,識別按地址發(fā)來的消息,決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應(yīng),控制器將生成應(yīng)答并使用Modbus協(xié)議發(fā)送給詢問方。 Modbus協(xié)議包括ASCII、RTU、TCP等,并沒有規(guī)定物理層。此協(xié)議定義了控制器能夠認(rèn)識和使用的消息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。標(biāo)準(zhǔn)的Modicon控制器使用RS232C實(shí)現(xiàn)串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU協(xié)議規(guī)定了消息、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、命令和就答的方式,數(shù)據(jù)通訊采用Maser/Sla

47、ve方式,Master端發(fā)出數(shù)據(jù)請求消息,Slave端接收到正確消息后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)到Master端以響應(yīng)請求;Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)雙向讀寫。 Modbus協(xié)議需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn),串行協(xié)議中除有奇偶校驗(yàn)外,ASCII模式采用LRC校驗(yàn),RTU模式采用16位CRC校驗(yàn),但TCP模式?jīng)]有額外規(guī)定校驗(yàn),因?yàn)門CP協(xié)議是一個(gè)面向連接的可靠協(xié)議。另外,Modbus采用主從方式定時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù),在實(shí)際使用中如果某Slave站點(diǎn)斷開后(如故障或關(guān)機(jī)),Master端可以診斷出來,而當(dāng)故障修復(fù)后,網(wǎng)絡(luò)又可自動接通。因此,Modbus協(xié)議的可靠性較好。 下面我來簡單的給大家介紹

48、一下,對于Modbus的ASCII、RTU和TCP協(xié)議來說,其中TCP和RTU協(xié)議非常類似,我們只要把RTU協(xié)議的兩個(gè)字節(jié)的校驗(yàn)碼去掉,然后在RTU協(xié)議的開始加上5個(gè)0和一個(gè)6并通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)送出去即可。所以在這里我僅介紹一下Modbus的ASCII和RTU協(xié)議。 下表是ASCII協(xié)議和RTU協(xié)議進(jìn)行的比較: 協(xié)議開始標(biāo)記結(jié)束標(biāo)記校驗(yàn)傳輸效率程序處理ASCII:(冒號)CR,LFLRC低直觀,簡單,易調(diào)試RTU無無CRC高不直觀,稍復(fù)雜通過比較可以看到,ASCII協(xié)議和RTU協(xié)議相比擁有開始和結(jié)束標(biāo)記,因此在進(jìn)行程序處理時(shí)能更加方便,而且由于傳輸?shù)亩际强梢姷腁SCII字符,所以進(jìn)行

49、調(diào)試時(shí)就更加的直觀,另外它的LRC校驗(yàn)也比較容易。但是因?yàn)樗鼈鬏數(shù)亩际强梢姷腁SCII字符,RTU傳輸?shù)臄?shù)據(jù)每一個(gè)字節(jié)ASCII都要用兩個(gè)字節(jié)來傳輸,比如RTU傳輸一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)0xF9,ASCII就需要傳輸F9的ASCII碼0x39和0x46兩個(gè)字節(jié),這樣它的傳輸?shù)男示捅容^低。所以一般來說,如果所需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小可以考慮使用ASCII協(xié)議,如果所需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量比較大,最好能使用RTU協(xié)議。下面對兩種協(xié)議的校驗(yàn)進(jìn)行一下介紹。1、LRC校驗(yàn)LRC域是一個(gè)包含一個(gè)8位二進(jìn)制值的字節(jié)。LRC值由傳輸設(shè)備來計(jì)算并放到消息幀中,接收設(shè)備在接收消息的過程中計(jì)算LRC,并將它和接收到消息中LRC域中的

50、值比較,如果兩值不等,說明有錯(cuò)誤。LRC校驗(yàn)比較簡單,它在ASCII協(xié)議中使用,檢測了消息域中除開始的冒號及結(jié)束的回車換行號外的內(nèi)容。它僅僅是把每一個(gè)需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)按字節(jié)疊加后取反加1即可。下面是它的VC代碼: BYTE GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)/獲得校驗(yàn)碼 BYTE byLrc = 0; char pBuf4; int nData = 0; for(i=1; i<end; i+=2)/i初始為1,避開“開始標(biāo)記”冒號 /每兩個(gè)需要發(fā)送的ASCII碼轉(zhuǎn)化為一個(gè)十六進(jìn)制數(shù) pBuf 0 = pSendBuf i; pBuf

51、1 = pSendBuf i+1; pBuf 2 = '0' sscanf(pBuf,"%x",& nData); byLrc += nData; byLrc = byLrc; byLrc +; return byLrc; 2、CRC校驗(yàn) CRC域是兩個(gè)字節(jié),包含一16位的二進(jìn)制值。它由傳輸設(shè)備計(jì)算后加入到消息中。接收設(shè)備重新計(jì)算收到消息的CRC,并與接收到的CRC域中的值比較,如果兩值不同,則有誤。CRC是先調(diào)入一值是全“1”的16位寄存器,然后調(diào)用一過程將消息中連續(xù)的8位字節(jié)各當(dāng)前寄存器中的值進(jìn)行處理。僅每個(gè)字符中的8Bit數(shù)據(jù)對CRC有效,起始

52、位和停止位以及奇偶校驗(yàn)位均無效。CRC產(chǎn)生過程中,每個(gè)8位字符都單獨(dú)和寄存器內(nèi)容相或(OR),結(jié)果向最低有效位方向移動,最高有效位以0填充。LSB被提取出來檢測,如果LSB為1,寄存器單獨(dú)和預(yù)置的值或一下,如果LSB為0,則不進(jìn)行。整個(gè)過程要重復(fù)8次。在最后一位(第8位)完成后,下一個(gè)8位字節(jié)又單獨(dú)和寄存器的當(dāng)前值相或。最終寄存器中的值,是消息中所有的字節(jié)都執(zhí)行之后的CRC值。CRC添加到消息中時(shí),低字節(jié)先加入,然后高字節(jié)。下面是它的VC代碼: WORD GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)/獲得校驗(yàn)碼 WORD wCrc = WORD(0

53、xFFFF);for(int i=0; i<nEnd; i+)wCrc = WORD(BYTE(pSendBufi);for(int j=0; j<8; j+)if(wCrc & 1)wCrc >>= 1; wCrc = 0xA001; elsewCrc >>= 1; return wCrc;對于一條RTU協(xié)議的命令可以簡單的通過以下的步驟轉(zhuǎn)化為ASCII協(xié)議的命令:1、  把命令的CRC校驗(yàn)去掉,并且計(jì)算出LRC校驗(yàn)取代。2、  把生成的命令串的每一個(gè)字節(jié)轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的兩個(gè)字節(jié)的ASCII碼,比如0x03轉(zhuǎn)化成0x30,0x33(

54、0的ASCII碼和3的ASCII碼)。3、  在命令的開頭加上起始標(biāo)記“:”,它的ASCII碼為0x3A。4、  在命令的尾部加上結(jié)束標(biāo)記CR,LF(0xD,0xA),此處的CR,LF表示回車和換行的ASCII碼。所以以下我們僅介紹RTU協(xié)議即可,對應(yīng)的ASCII協(xié)議可以使用以上的步驟來生成。下表是Modbus支持的功能碼:功能碼 名稱 作用 01 讀取線圈狀態(tài) 取得一組邏輯線圈的當(dāng)前狀態(tài)(ON/OFF) 02 讀取輸入狀態(tài) 取得一組開關(guān)輸入的當(dāng)前狀態(tài)(ON/OFF) 03 讀取保持寄存器 在一個(gè)或多個(gè)保持寄存器中取得當(dāng)前的二進(jìn)制值 04 讀取輸入寄存器 在一個(gè)或多個(gè)輸入寄

55、存器中取得當(dāng)前的二進(jìn)制值 05 強(qiáng)置單線圈 強(qiáng)置一個(gè)邏輯線圈的通斷狀態(tài) 06 預(yù)置單寄存器 把具體二進(jìn)值裝入一個(gè)保持寄存器 07 讀取異常狀態(tài) 取得8個(gè)內(nèi)部線圈的通斷狀態(tài),這8個(gè)線圈的地址由控制器決定 08 回送診斷校驗(yàn) 把診斷校驗(yàn)報(bào)文送從機(jī),以對通信處理進(jìn)行評鑒 09 編程(只用于484) 使主機(jī)模擬編程器作用,修改PC從機(jī)邏輯 10 控詢(只用于484) 可使主機(jī)與一臺正在執(zhí)行長程序任務(wù)從機(jī)通信,探詢該從機(jī)是否已完成其操作任務(wù),僅在含有功能碼9的報(bào)文發(fā)送后,本功能碼才發(fā)送 11 讀取事件計(jì)數(shù) 可使主機(jī)發(fā)出單詢問,并隨即判定操作是否成功,尤其是該命令或其他應(yīng)答產(chǎn)生通信錯(cuò)誤時(shí) 12 讀取通信事

56、件記錄 可是主機(jī)檢索每臺從機(jī)的ModBus事務(wù)處理通信事件記錄。如果某項(xiàng)事務(wù)處理完成,記錄會給出有關(guān)錯(cuò)誤 13 編程(184/384 484 584) 可使主機(jī)模擬編程器功能修改PC從機(jī)邏輯 14 探詢(184/384 484 584) 可使主機(jī)與正在執(zhí)行任務(wù)的從機(jī)通信,定期控詢該從機(jī)是否已完成其程序操作,僅在含有功能13的報(bào)文發(fā)送后,本功能碼才得發(fā)送 15 強(qiáng)置多線圈 強(qiáng)置一串連續(xù)邏輯線圈的通斷 16 預(yù)置多寄存器 把具體的二進(jìn)制值裝入一串連續(xù)的保持寄存器 17 報(bào)告從機(jī)標(biāo)識 可使主機(jī)判斷編址從機(jī)的類型及該從機(jī)運(yùn)行指示燈的狀態(tài) 18 (884和MICRO 84) 可使主機(jī)模擬編程功能,修改PC狀態(tài)邏輯 19 重置通信鏈路 發(fā)生非可修

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論