modbus协议报文格式(modbus协议数据格式)

适用的地方不同。Modbus 一个工业上常用的通讯 协议 、一种通讯约定。 Modbus协议 包括 RTU 、ASCII、TCP。 其中 MODBUS - RTU 最常用，比较简单，在单片机上很容易实现。Modbus协议是一种应用层报文传输协议，包括ASCII、RTU、TCP三种报文类型，协议本身并没有定义物理层，定义了控制器能够认识和使用的消息结构，不管它们是经过何种网络进行通信的。Modbus协议使用串口传输时可以选择RTU或ASCII模式，并规定了消息、数据结构、命令和应答方式并需要对数据进行校验。ASCII 模式采用LRC校验，RTU模式采用16 位CRC校验。通过以太网传输时使用TCP，这种模式不使用校验，因为TCP协议是一个面向连接的可靠协议。 188协议的全称为CJ-T188-2004《户用计量仪表数据传输技术条件》，是针对水表、燃气表、热量表和其他集中采集的一个国家行业标准协议。

这是典型的八字节MODBUS RTU协议指令报，八个字节均是十六进制表示，第一字节的06，是设备地址码，如果同一条通讯线路上搭载若干MODBUS设备，每个设备的地址不能相同，一般都能现场设置，第二个字节01为指令码，不同的寄存器读写，指令码都不一样，01是连续读保若干个持线圈（线圈也可理解为继电器，开关，逻辑变量等）的指令码，第三第四字节 00 16 为保持线圈寄存器存储区地址偏移量，也就是说在保持线圈寄存器区的 0016地址（按二进制位编址）处开始读取线圈状态，第五第六字节0021 是连续读取的线圈寄存器个数，最后第七第八字节1C61是CRC16校验码，是对前面六个字节进行CRC16换算的结果，用于数据正确性验证。

Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。MODBUS协议的一些相关介绍：1，MODBUS协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。许多工业设备，包括PLC，DCS，智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之间的通讯标准。2，Modbus 协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如何回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。3，Modbus 协议描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如何回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。4，在Modbus网络上转标准的Modbus口是使用一RS-232C兼容串行接口，它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。5，当在一Modbus网络上通信时，此协议决定了每个控制器须要知道它们的设备地址，识别按地址发来的消息，决定要产生何种行动。如果需要回应，控制器将生成反馈信息并用Modbus 协议发出。
与类似西门子的PPI协议不同，MODBUS工业数据通讯协议，是不属于任何厂商所有的通用工业数据通讯协议，具有协议简单，快捷，通用等优点，并被工业自动化产品厂商广泛接收和支持，现在已经成为了一种行业“标准”。 MODBUS协议定义了标准的模拟量和开关量数据读写指令和数据报文格式，并可在串口，以太网口，等各种数据信道上使用。

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具有以下几个特点：(1)标准、开放，用户可以免费、放心地使用Modbus协议，不需要交纳许可证费，也不会侵犯知识产权。目前，支持Modbus的厂家超过400家，支持Modbus的产品超过600种。(2)Modbus可以支持多种电气接口，如RS-232、RS-485等，还可以在各种介质上传送，如双绞线、光纤、无线等。(3)Modbus的帧格式简单、紧凑，通俗易懂。用户使用容易，厂商开发简单。什么是Modbus RTU协议？Modbus RTU协议是一种通信方式，允许在可编程逻辑控制器(PLC)与计算机之间进行数据交换。电子设备可以使用Modbus协议通过串行线路交换信息。Modbus RTU(远程终端单元)是原始Modbus规范中定义的两种传输模式之一。两种模式分别是Modbus RTU和ASCII，并且都设计为与支持RS232、RS485和RS422协议的串口设备一起使用。Modbus RTU的一个显着特征是它使用二进制编码和强大的CRC错误检查。Modbus RTU是Modbus协议的实现，该协议最常用于工业应用和自动化生产设施中。在某些情况下，使用Modbus RTU测试仪会很有帮助。
ModBus协议是应用层报文传输协议（OSI模型第7层），它定义了一个与通信层无关的协议数据单元（PDU），即PDU=功能码+数据域。 ModBus协议能够应用在不同类型的总线或网络。对应不同的总线或网络，Modbus协议引入一些附加域映射成应用数据单元（ADU），即ADU=附加域+PDU。目前，Modbus有下列三种通信方式： 1. 以太网，对应的通信模式是MODBUS TCP。 2. 异步串行传输（各种介质如有线RS-232-/422/485/；光纤、无线等），对应的通信模式是MODBUS RTU或MODBUS ASCII。 3. 高速令牌传递网络，对应的通信模式是Modbus PLUS。

modbus tcp协议中浮点型数据如何生成报文有两种方法：大端模式和小端模式来生成报文。1、大端模式：大端模式是指数据的高字节保存在内存的低地址单元中，而数据的低字节保存在内存的高地址单元中。这样的存储模式有点类似于把数据当作字符串顺序处理：地址由小向大增加，而数据从高位往低位放；这和我们的阅读习惯一致。2、小端模式：小端模式是指数据的高字节保存在内存的高地址单元中，而数据的低字节保存在内存的低地址单元中。Modbus RTU协议中浮点型数据是：点对点的Modbus协议时RTU通信的常用选择。协议本身控制Modbus网络上每个设备的交互，设备如何建立已知地址，每个设备如何识别其消息以及如何从数据中提取基本信息。从本质上讲，该协议是整个Modbus网络的基础。然而，这种便利并非没有一些复杂性，Modbus RTU消息协议也不例外。协议本身是基于具有16位寄存器长度的器件设计的。因此，在实现32位数据元素时需要特别注意。该实现决定使用两个连续的16位寄存器来表示32位数据或基本4字节的数据。在这4个字节的数据中，单精度浮点数据可以编码为Modbus RTU消息。