MODBUS總線簡介

MODBUS傳輸協(xié)議定義了控制器可以識別和使用的信息結(jié)構(gòu)，而不須考慮通信網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。它定義了各種數(shù)據(jù)幀格式，描述了控制器訪問另一設(shè)備的過程，怎樣作出應(yīng)答響應(yīng)，以及可檢查和報(bào)告的錯(cuò)誤。字串5

MODBUS有兩種傳送方式，RTU（Remote Terminal Unit）方式和ASCⅡ方式。MODBUS以LSB在先的形式傳送數(shù)字量，以MSB在先的形式傳送模擬量。MODBUS把通信參與者規(guī)定為“主站”（MASTER）和“從站”（SLAVE）。主站可向多個(gè)從站發(fā)送通信請求，最多可達(dá)247個(gè)從站。每個(gè)從站都有自己的地址編號。

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MODBUS的RTU方式規(guī)定通信字符串的最后兩個(gè)字節(jié)用于傳遞循環(huán)冗余校驗(yàn)數(shù)據(jù)。其校驗(yàn)方式是將整個(gè)字符串（不包括最后兩個(gè)字節(jié)）的所有字節(jié)按規(guī)定的方式進(jìn)行位移并進(jìn)行XOR（異或）計(jì)算。接收方在收到該字符串時(shí)按同樣的方式進(jìn)行計(jì)算，并將結(jié)果同收到的循環(huán)冗余校驗(yàn)的兩個(gè)字節(jié)進(jìn)行比較，如果一致則認(rèn)為通信正確，如果不一致，則認(rèn)為通信有誤，從站將發(fā)送CRC錯(cuò)誤應(yīng)答。MODBUS中RTU采用CRC-16的冗余校驗(yàn)方式。字串7

控制器與PLC之間通信的內(nèi)容包括主站對從站的讀取和寫入，MODBUS規(guī)定，只有主站具有主動權(quán)，從站只能被動的響應(yīng)，包括回答出錯(cuò)信息。數(shù)據(jù)通信的一般格式如下：

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從功能上講，MODBUS包括24種命令，每一功能都有相應(yīng)的功能碼。最基本的功能主要包括AI/AO、DI/DO的數(shù)據(jù)傳送， PLC如果支持MODBUS，那么都應(yīng)該包含這些基本命令。PLC將模擬量和數(shù)字量存放在不同的寄存器中。模擬量在PLC中是保存在寄存器(Holding Register)中，數(shù)字量保存在線圈中(Holding Coils)。 字串7

主站：從站地址 功能碼 數(shù)據(jù)起始地址 數(shù)據(jù)量 CRC校驗(yàn)碼
從站：從站地址 功能碼 數(shù)據(jù)量 應(yīng)答數(shù)據(jù) CRC校驗(yàn)碼

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MODBUS除了定義通信功能碼外，同時(shí)還定義了出錯(cuò)碼，這有助于通信主站發(fā)現(xiàn)通信的錯(cuò)誤內(nèi)容和原因，并采取相應(yīng)措施，從而保證了通信的可靠進(jìn)行。

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MODBUS定義的出錯(cuò)信息為：指定的地址錯(cuò)誤、指定的數(shù)據(jù)量出錯(cuò)、從站自身的錯(cuò)誤、無法應(yīng)答請求或執(zhí)行要求指令、從站無暇處理主站發(fā)送的通信請求指令等。錯(cuò)誤信息對應(yīng)錯(cuò)誤代碼。主站在接收到錯(cuò)誤碼后，根據(jù)錯(cuò)誤的原因采取相應(yīng)措施。如：改變數(shù)據(jù)地址、加大發(fā)送間隔、重發(fā)等。