MODBUS通訊協(xié)議及編程(RTU)_百度文庫

1、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位錯誤校檢CRC（冗余循環(huán)碼）初始結(jié)構(gòu) = 4字節(jié)的時間 地址碼 = 1 字節(jié)功能碼 = 1 字節(jié)數(shù)據(jù)區(qū) = N 字節(jié)

2、錯誤校檢 = 16位CRC碼 結(jié)束結(jié)構(gòu) = 4字節(jié)的時間地址碼：地址碼為通訊傳送的第一個字節(jié)。這個字節(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(比如功能碼大與此同時12

3、7，則表明從機(jī)沒有響應(yīng)操作或發(fā)送出錯。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)的錯誤檢測碼。（二）、通訊規(guī)約： 當(dāng)通訊命令發(fā)送至儀器時，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，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)以及錯誤校驗(yàn)碼。如果出錯就不發(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。這個字節(jié)表明由用戶設(shè)置地址的

4、從機(jī)將接收由主機(jī)發(fā)送來的信息。每個從機(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，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)一個或多個二進(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。錯誤校驗(yàn)碼冗余循環(huán)碼（CRC

5、）包含2個字節(jié)，即因此必須對數(shù)據(jù)的備份工作一定做好，以防以外的發(fā)生。對于不同的系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)的方法會有一些不同，但是都是將系統(tǒng)數(shù)據(jù)通過某種方式存儲到系統(tǒng)以外的介質(zhì)里。CRC碼由發(fā)送設(shè)備計算，放置于發(fā)送信息的尾部。接收信息的設(shè)備再重新計算接收到信息的 CRC碼，比較計算得到的CRC（請參閱：某數(shù)控機(jī)床CRC碼的計算方法是，先預(yù)置系統(tǒng)參數(shù)備份）1。再逐步把每8位數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理。在進(jìn)行CRC碼計算時只用（1CRC碼計算。 在計算CRC碼時，）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（3，不進(jìn)行異或運(yùn)算。MMC 數(shù)據(jù)； 其中MMC100

6、.28次。第8次移位后，下一個8位再與現(xiàn)在寄存器的內(nèi)容相相異或，這個過程與以上一樣重復(fù)（CRC碼值。pcin） 計算CRC碼的步驟為： 預(yù)置16位寄存器為十六進(jìn)制2、系列備份（1）、傳輸參數(shù)的設(shè)定（西門子系統(tǒng)V24寄存器；PC 把第一個位數(shù)據(jù)與16參數(shù)設(shè)定如表3CRC寄存器；所示 表把寄存器的內(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(碼。數(shù)據(jù)區(qū)中的寄存器數(shù)據(jù)都是每兩個字節(jié)高字節(jié)在前。 按下（Switch-over鍵）MessageBox("createfile error,error"BOOL error=SetupComm(hCom,

7、1024,1024;（2MessageBox("setupcomm error"error=GetCommState(hCom,&dcb;if(!errorMessageBox("getcommstate,error"dcb.BaudRate=2400;dcb.ByteSize=8;dcb.Parity=EVENPARITY;/NOPARITY;dcb.StopBits=ONESTOPBIT;的接口X6;b校驗(yàn)碼計算UINT crcvoid calccrc(BYTE crcbufBYTE i;crc=crc crcbuf;for(i=0;i<

8、;8;i+BYTE TT;TT=crc&1;crc=crc>>1;crc=crc&0x7fff;if (TT=1crc=crc0xa001;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(wr

9、itebuf22;calccrc(writebuf23;calccrc(writebuf24;按下“input”writebuf27=crc/0x100;WriteFile(hCom,writebuf2,8,&comnum,NULL;（四）、數(shù)據(jù)讀取ReadFile(hCom,writebuf,5+zxnum*2,&comnum,NULL;/讀取zxnum個通道數(shù)據(jù)可增加錯誤處理程序，如地址碼錯誤、CRC碼錯誤判斷、通訊故障處理等。; 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8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理； OFF 重復(fù)步驟2到步驟5XON位數(shù)據(jù)的處理； 最后得到的CR LF為段結(jié)束3功能碼03，讀取點(diǎn)和返回值：儀表采用DRS信號(“保持寄存器前后引導(dǎo)或返回值磁帶格式” 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039600406，單點(diǎn)保存主機(jī)利用這條命令