modbus通讯协议编程实例(单片机modbus通讯协议编程实例)

你找一个MODBUS的协议详细资料好好看看，就是一种通讯约定，你按照它规定的格式通讯就可以了 协议发送给询问方。 Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等，并没有规定物理层。此协议定义了控制器能够认识和使用的消息结构，而不管它们是经过何种网络进行通信的。标准的Modicon控制器使用RS232C实现串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式，数据通讯采用Maser/Slave方式，Master端发出数据请求消息，Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求；Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据，实现双向读写。 Modbus协议需要对数据进行校验，串行协议中除有奇偶校验外，ASCII模式采用LRC校验，RTU模式采用16位CRC校验，但TCP模式没有额外规定校验，因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。另外，Modbus采用主从方式定时收发数据，在实际使用中如果某Slave站点断开后（如故障或关机），Master端可以诊断出来，而当故障修复后，网络又可自动接通。因此，Modbus协议的可靠性较好。 下面我来简单的给大家介绍一下，对于Modbus的ASCII、RTU和TCP协议来说，其中TCP和RTU协议非常类似，我们只要把RTU协议的两个字节的校验码去掉，然后在RTU协议的开始加上5个0和一个6并通过TCP/IP网络协议发送出去即可。所以在这里我仅介绍一下Modbus的ASCII和RTU协议。 下表是ASCII协议和RTU协议进行的比较： 协议 开始标记 结束标记 校验 传输效率 程序处理ASCII :（冒号） CR,LF LRC 低 直观，简单，易调试RTU 无 无 CRC 高 不直观，稍复杂通过比较可以看到，ASCII协议和RTU协议相比拥有开始和结束标记，因此在进行程序处理时能更加方便，而且由于传输的都是可见的ASCII字符，所以进行调试时就更加的直观，另外它的LRC校验也比较容易。但是因为它传输的都是可见的ASCII字符，RTU传输的数据每一个字节ASCII都要用两个字节来传输，比如RTU传输一个十六进制数0xF9,ASCII就需要传输’F’’9’的ASCII码0x39和0x46两个字节，这样它的传输的效率就比较低。所以一般来说，如果所需要传输的数据量较小可以考虑使用ASCII协议，如果所需传输的数据量比较大，最好能使用RTU协议。下面对两种协议的校验进行一下介绍。1、LRC校验LRC域是一个包含一个8位二进制值的字节。LRC值由传输设备来计算并放到消息帧中，接收设备在接收消息的过程中计算LRC，并将它和接收到消息中LRC域中的值比较，如果两值不等，说明有错误。LRC校验比较简单，它在ASCII协议中使用，检测了消息域中除开始的冒号及结束的回车换行号外的内容。它仅仅是把每一个需要传输的数据按字节叠加后取反加1即可。下面是它的VC代码：BYTE GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)//获得校验码{BYTE byLrc = 0;char pBuf[4];int nData = 0;for(i=1; i>= 1;wCrc ^= 0xA001;}else{wCrc >>= 1;}}}return wCrc;}对于一条RTU协议的命令可以简单的通过以下的步骤转化为ASCII协议的命令：1、 把命令的CRC校验去掉，并且计算出LRC校验取代。2、 把生成的命令串的每一个字节转化成对应的两个字节的ASCII码，比如0x03转化成0x30,0x33（0的ASCII码和3的ASCII码）。3、 在命令的开头加上起始标记“:”，它的ASCII码为0x3A。4、 在命令的尾部加上结束标记CR,LF（0xD,0xA），此处的CR,LF表示回车和换行的ASCII码。所以以下我们仅介绍RTU协议即可，对应的ASCII协议可以使用以上的步骤来生成。下表是Modbus支持的功能码：功能码名称 作用01读取线圈状态取得一组逻辑线圈的当前状态（ON/OFF)02读取输入状态取得一组开关输入的当前状态（ON/OFF)03读取保持寄存器在一个或多个保持寄存器中取得当前的二进制值04读取输入寄存器在一个或多个输入寄存器中取得当前的二进制值05强置单线圈强置一个逻辑线圈的通断状态06预置单寄存器把具体二进值装入一个保持寄存器07读取异常状态取得8个内部线圈的通断状态，这8个线圈的地址由控制器决定08回送诊断校验把诊断校验报文送从机，以对通信处理进行评鉴09编程（只用于484）使主机模拟编程器作用，修改PC从机逻辑10控询（只用于484）可使主机与一台正在执行长程序任务从机通信，探询该从机是否已完成其操作任务，仅在含有功能码9的报文发送后，本功能码才发送11读取事件计数可使主机发出单询问，并随即判定操作是否成功，尤其是该命令或其他应答产生通信错误时12读取通信事件记录可是主机检索每台从机的Modbus事务处理通信事件记录。如果某项事务处理完成，记录会给出有关错误13编程（184/384 484 584）可使主机模拟编程器功能修改PC从机逻辑14探询（184/384 484 584）可使主机与正在执行任务的从机通信，定期控询该从机是否已完成其程序操作，仅在含有功能13的报文发送后，本功能码才得发送15强置多线圈强置一串连续逻辑线圈的通断16预置多寄存器把具体的二进制值装入一串连续的保持寄存器17报告从机标识可使主机判断编址从机的类型及该从机运行指示灯的状态18（884和MICRO 84）可使主机模拟编程功能，修改PC状态逻辑19重置通信链路发生非可修改错误后，是从机复位于已知状态，可重置顺序字节20读取通用参数（584L）显示扩展存储器文件中的数据信息21写入通用参数（584L）把通用参数写入扩展存储文件，或修改之22～64保留作扩展功能备用65～72保留以备用户功能所用留作用户功能的扩展编码73～119非法功能120～127保留留作内部作用128～255保留用于异常应答在这些功能码中较长使用的是1、2、3、4、5、6号功能码，使用它们即可实现对下位机的数字量和模拟量的读写操作。1、读可读写数字量寄存器（线圈状态）：计算机发送命令：[设备地址] [命令号01] [起始寄存器地址高8位] [低8位] [读取的寄存器数高8位] [低8位] [CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][01][00][13][00][25][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址：在一个485总线上可以挂接多个设备，此处的设备地址表示想和哪一个设备通讯。例子中为想和17号(十进制的17是十六进制的11)通讯。<2>命令号01：读取数字量的命令号固定为01。<3>起始地址高8位、低8位：表示想读取的开关量的起始地址(起始地址为0)。比如例子中的起始地址为19。<4>寄存器数高8位、低8位：表示从起始地址开始读多少个开关量。例子中为37个开关量。<5>CRC校验：是从开头一直校验到此之前。在此协议的最后再作介绍。此处需要注意，CRC校验在命令中的高低字节的顺序和其他的相反。设备响应：[设备地址] [命令号01] [返回的字节个数][数据1][数据2]...[数据n][CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][01][05][CD][6B][B2][0E][1B][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址和命令号和上面的相同。<2>返回的字节个数：表示数据的字节个数，也就是数据1，2...n中的n的值。<3>数据1...n：由于每一个数据是一个8位的数，所以每一个数据表示8个开关量的值，每一位为0表示对应的开关断开，为1表示闭合。比如例子中，表示20号(索引号为19)开关闭合，21号断开，22闭合，23闭合，24断开，25断开，26闭合，27闭合...如果询问的开关量不是8的整倍数，那么最后一个字节的高位部分无意义，置为0。<4>CRC校验同上。2、读只可读数字量寄存器（输入状态）：和读取线圈状态类似，只是第二个字节的命令号不再是1而是2。3、写数字量（线圈状态）：计算机发送命令：[设备地址] [命令号05] [需下置的寄存器地址高8位] [低8位] [下置的数据高8位] [低8位] [CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][05][00][AC][FF][00][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址和上面的相同。<2>命令号:写数字量的命令号固定为05。<3>需下置的寄存器地址高8位，低8位：表明了需要下置的开关的地址。<4>下置的数据高8位，低8位：表明需要下置的开关量的状态。例子中为把该开关闭合。注意，此处只可以是[FF][00]表示闭合[00][00]表示断开，其他数值非法。<5>注意此命令一条只能下置一个开关量的状态。设备响应：如果成功把计算机发送的命令原样返回，否则不响应。4、读可读写模拟量寄存器（保持寄存器）：计算机发送命令：[设备地址] [命令号03] [起始寄存器地址高8位] [低8位] [读取的寄存器数高8位] [低8位] [CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][03][00][6B][00][03][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址和上面的相同。<2>命令号:读模拟量的命令号固定为03。<3>起始地址高8位、低8位：表示想读取的模拟量的起始地址(起始地址为0)。比如例子中的起始地址为107。<4>寄存器数高8位、低8位：表示从起始地址开始读多少个模拟量。例子中为3个模拟量。注意，在返回的信息中一个模拟量需要返回两个字节。设备响应：[设备地址] [命令号03] [返回的字节个数][数据1][数据2]...[数据n][CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][03][06][02][2B][00][00][00][64][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址和命令号和上面的相同。<2>返回的字节个数：表示数据的字节个数，也就是数据1，2...n中的n的值。例子中返回了3个模拟量的数据，因为一个模拟量需要2个字节所以共6个字节。<3>数据1...n：其中[数据1][数据2]分别是第1个模拟量的高8位和低8位，[数据3][数据4]是第2个模拟量的高8位和低8位，以此类推。例子中返回的值分别是555，0，100。<4>CRC校验同上。5、读只可读模拟量寄存器（输入寄存器）：和读取保存寄存器类似，只是第二个字节的命令号不再是2而是4。6、写单个模拟量寄存器（保持寄存器）：计算机发送命令：[设备地址] [命令号06] [需下置的寄存器地址高8位] [低8位] [下置的数据高8位] [低8位] [CRC校验的低8位] [CRC校验的高8位]例：[11][06][00][01][00][03][CRC低][CRC高]意义如下：<1>设备地址和上面的相同。<2>命令号:写模拟量的命令号固定为06。<3>需下置的寄存器地址高8位，低8位：表明了需要下置的模拟量寄存器的地址。<4>下置的数据高8位，低8位：表明需要下置的模拟量数据。比如例子中就把1号寄存器的值设为3。<5>注意此命令一条只能下置一个模拟量的状态。 设备响应：如果成功把计算机发送的命令原样返回，否则不响应。
不过是串行通讯，你找到modbus协议，按照输出/输入格式编程即可，还要注意通讯速率要求。
单片机和三菱西门子欧姆龙松下施耐德罗克韦尔PLC实现Modbus TCP以太网通信

如果你对Modbus稍有了解，对VB编程有一定基础，以下的解答会有帮助。 Modbus是应用层协议，它定义了一个与基础通信层无关的简单协议数据单元（PDU）：功能码+数据单元。Modbus要用于特定的总线或网络上，必须在PDU上引入一些附加域组成应用数据单元（ADU），例如用于以太网时，其传输模式是ModbusTCP，这时ADU=MBAP报文头+PDU。编程组成符合ADU格式的帧，就是常说的“数据打包”，一般在用户定义的发送缓冲区（使用字节数组）中完成。对于接收到的数据帧，需要按ADU格式去理解并编程处理，这就是常说的“数据解包”。在VB中编程实现ModbusTCP通信，使用以太网通信控件，端口号是502。至于TCP/IP协议如何实现，不需要费心。编程重点还是ADU数据帧的打包、解包及事务处理。 具体实例不是能简短说明的。推荐一个资料《MODBUS协议中文版》，网上搜索下载。

推荐一本书吧。 出版了《Modbus软件开发实战指南》清华大学出版社出版，相信品质！链接如下：http://www.tup.tsinghua.edu.cn/booksCenter/book_07379901.html在物联网和互联网+的时代，不懂Modbus如何玩转物联网？全方位解析Modbus软件开发技巧，一书在手轻松搞定Modbus软件开发！ 干货满满，值得一读。
modbus是一种上层协议,是基于485链路层平台的,接口没有过多要求 百度百科，经验 里 有文章

1、200PLC主站程序第一步初始化，复位modbus库完成位，初始化完成后，启动读写指令m0.1置位2、网络3，填写从站通讯参数3、M0.1置位读取从站数据，读取保持寄存器40001-40008 8个数据根据数据格式写入&VB1000，如40001 40002为32位浮点数4、查看bug5、读取输入寄存器，读取完成M2.2置位，复位M2,.16、M2.2置位，写数据开始，VB3000写入00001中，写完成，M2.3置位，开始读，M2.2复位。
MBUS_CTRL 指令必须在每次扫描时（包括首次扫描）调用 MBUS_CTRL 指令，以便其监视 MBUS_MSG 指令启动的任何待处理消息的进程。 除非每次扫描时都调用MBUS_CTRL，否则 Modbus 主站协议将不能正确工作。“模式”(Mode) 输入的值用于选择通信协议。 输入值为 1 时，将 CPU 端口分配给 Modbus 协议并启用该协议。 输入值为 0时，将 CPU 端口分配给 PPI 系统协议并禁用 Modbus 协议。参数“奇偶校验”(Parity) 应设置为与 Modbus 从站设备的奇偶校验相匹配。 所有设置使用一个起始位和一个停止位。 允许的值如下：0（无奇偶校验）、 1（奇校验）和 2（偶校验）。参数“端口”(Port)设置物理通信端口（0 = CPU 中集成的 RS-485，1 = 可选 CM01 信号板上的 RS-485 或RS-232）。参数“超时”(Timeout) 设为等待从站做出响应的毫秒数。 “超时”(Timeout) 值可以设置为 1 ms 到 32767 ms之间的任何值。 典型值是 1000 ms (1 s)。 “超时”(Timeout) 参数应设置得足够大，以便从站设备有时间在所选的波特率下做出响应。“超时”(Timeout) 参数用于确定 Modbus 从站设备是否对请求做出响应。 “超时”(Timeout) 值决定着 Modbus主站设备在发送请求的最后一个字符后等待出现响应的第一个字符的时长。 如果在超时时间内至少收到一个响应字符，则 Modbus 主站将接收 Modbus从站设备的整个响应。MBUS_CTRL 指令完成时，“完成”(Done) 输出接通。“错误”(Error) 输出包含指令执行的结果。MBUS_MSG 指令EN 输入和“第一个”(First) 输入同时接通时，MBUS_MSG 指令会向 Modbus 从站发起主站请求。发送请求、等待响应和处理响应通常需要多个 PLC 扫描时间。 EN 输入必须接通才能启用请求的发送，并且应该保持接通状态，直到“完成”(Done) 位接通。某一时间只能有一条 MBUS_MSG 指令处于激活状态。 如果启用多条 MBUS_MSG 指令，将处理执行的第一条 MBUS_MSG 指令，所有后续MBUS_MSG 指令将中止并生成错误代码 6。有新请求要发送时，参数“第一个”(First) 会接通，并仅保持一个扫描周期。第一个输入应通过沿检测元素（例如，上升沿）以脉冲方式接通，这将导致请求被发送一次。 有关详细信息，请参见示例程序。参数“从站”(Slave) 是 Modbus 从站设备的地址。 允许的范围是 0 至 247。地址 0 是广播地址，只能用于写请求。系统不响应对地址 0 的广播请求。不是所有从站设备都支持广播地址。 S7-200 SMART Modbus 从站库不支持广播地址。参数 RW 分配是读取还是写入该消息。 “读写”(RW) 允许使用以下两个值： 0（读取）和 1（写入）。离散量输出（线圈）和保持寄存器支持读请求和写请求。 离散量输入（触点）和输入寄存器仅支持读请求。参数地址 (Addr) 是起始 Modbus 地址。 允许的取值范围如下：对于离散量输出（线圈），为 00001 至 09999对于离散量输入（触点），为 10001 至 19999对于输入寄存器，为 30001 至 39999对于保持寄存器，为 40001 至 49999 和 400001 至 465535“地址”(Addr) 的实际取值范围取决于 Modbus 从站设备所支持的地址。参数“计数”(Count) 用于分配要在该请求中读取或写入的数据元素数。 “计数”(Count)值是位数（对于位数据类型）和字数（对于字数据类型）。对于地址 0xxxx，“计数”(Count) 是要读取或写入的位数对于地址 1xxxx，“计数”(Count) 是要读取的位数对于地址 3xxxx，“计数”(Count) 是要读取的输入寄存器字数对于地址 4xxxx 或 4yyyyy，“计数”(Count) 是要读取或写入的保持寄存器字数MBUS_MSG 指令最多读取或写入 120 个字或 1920 个位（240 个字节的数据）。 “计数”(Count) 的实际限值取决于 Modbus从站设备的限制。参数 DataPtr 是间接地址指针，指向 CPU 中与读/写请求相关的数据的 V 存储器。 对于读请求，DataPtr 应指向用于存储从Modbus 从站读取的数据的第一个 CPU 存储单元。 对于写请求，DataPtr 应指向要发送到 Modbus 从站的数据的第一个 CPU存储单元。DataPtr 值以间接地址指针形式传递到 MBUS_MSG。 例如，如果要写入到 Modbus 从站设备的数据始于 CPU 的地址 VW200，则DataPtr 的值将为 &VB200（地址 VB200）。 指针必须始终是 VB 类型，即使它们指向字数据。保持寄存器（地址 4xxxx 或 4yyyyy）和输入寄存器（地址 3xxxx）是字值（2 个字节或 16 个位）。 CPU 字的格式与 Modbus寄存器相同。 编号较小的 V 存储器地址是寄存器的最高有效字节。 编号较大的 V 存储器地址是寄存器的最低有效字节。 下表显示了 CPU 字节和字寻址如何与Modbus 寄存器格式相对应。
有两种方式进行联接：第一种是写程序，第二种是配制通讯表如果采用配制通讯表：在西门子编程软件中通讯协议选用S7-200PPI协议然后启动DEA配制工具：选择PLC-modbus从机通讯方式PLC-modbus从机通讯这里选主站PLC及型号 PPI协议 （西门子200）西门子PPI协议选择选择从机通讯协议，这里要与modbus通讯设备的协议一样。从机通讯协议下面选取你所要通讯的设备品牌及型号，这里我们以台达变频器为例：在PLC地址栏中填入读取输出功率 VW100,  （解：将变频器的输出功率值传入到PLC中的VW100中），写入运行频率也是样的 在PLC地址栏中填入VW104.(解：将PLC中的寄存器VW104写入变频器的运行频率中）台达变频器通讯协议
多看例程 论坛上有

这是我自己用单片机写过的ModBus通信程序，你可以参照一下。其实比较简单，就是按步骤一步步的来就行了。