modbus通讯协议格式表(modbus rtu通讯协议格式详解)

1、首先每个MODBUS数据包都由以下5个部分组成。2、 MODBUS数据包中功能码长度为一个字节,用以通知从站应当执行何种操作,从站响应数据包中应当包含主站所请求操作的相同功能码字节。3、如果主站发送了一个非法的数据包或者是主站请求一个无效的数据寄存器时，异常的数据响应就会产生。这个异常数据响应由从站地址、功能码、故障码和校验域组成。4、主机读取仪表测量值UA（A相电压），假设现测量到A相电压为220.0V。UA的地址编码是0x4000（十六进制）,因为UA是长整型数据(4字节)，占用2个数据寄存器，220.0V电压转换对应的十六进制数据是：0x00000898（2200）。5、假设将温控表温度值SV修改为150（写入设定值SV），SV的地址编码是0x2000（十六进制），因为SV是整数（2字节），占用1个数据寄存器。将十进制整数150转换为十六进制数为0x0096。
上面这段报文是从站返回的响应报文，正文从第七个字节开始 01是从站号03是功能码，表示这些数据是4区的1C 是数据长度后面的都是数据主站读数据的格式如下：00 00 00 00 00 06 09 03 00 00 00 01前面6个是报头，正文从第七个字节开始的；09是从站号，03是功能码表示读4区，00 00 是起始地址，00 01是读数据长度 主站写数据的格式如下：00 00 00 00 00 06 09 10 00 00 00 0A 后面接10个字节的数据
Modbus协议属于应用层（OSI模型第7层）协议，TCP/UDP协议属于传输层（OSI模型第4层）协议，两者层级不是并列关系。 打个比喻，Modbus协议就像公司里的总经理，TCP/UDP协议就像公司里的轿车、商务车。某天总经理要到机场去乘飞机，他可以选择：1）自己开轿车去，2）让司机开商务车送去，3）搭的士/公交车过去。若选择1），那就是总经理-轿车的关系，Modbus TCP协议就形同这种关系。若选择3），就形同另外的Modbus RTU/ASCII协议的关系。 如果一端用的是Modbus TCP协议，而另一端用TCP协议，这样只能说数据包可以到达另一端，但数据包并没有得到处理，所以通信的目标还没有完成。就像总经理虽到了机场，但他没有进行安检、验票、登机流程，乘飞机的目标就无法达成了。
Modbus网络只有一个主机，所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器，但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。采用这个系统，各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。

ModBus协议是应用层报文传输协议。1、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。它已经成为一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。2、此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、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。在其它网络上，包含了Modbus协议的消息转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决节地址、路由路径及错误检测的方法。

功能码16号命令请求格式（从设备地址为1、Modbus功能码16、Modbus寄存器开始地址0、写寄存器个数10）：01 10 00 00 00 0A 14 12 34 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 43 21 84 93字节0为从设备ID、字节1为功能码（十六进制）、字节2-3为Modbus寄存器开始地址、字节4-5为寄存器个数、字节6为发送字节个数、字节7-26为发送数据（20个字节）、字节27-28为RCR校验。功能码15号命令请求格式（从设备地址为1、Modbus功能码15、Modbus寄存器开始地址0、写位变量个数16，即2个字节）：01 0F 00 00 00 10 02 01 00 E3 B0字节0为从设备ID、字节1为功能码（十六进制）、字节2-3为Modbus寄存器开始地址、字节4-5为Modbus寄存器格式、字节6为发送字节个数、字节7-8为发送数据（2个字节即16个位）、字节9-10为CRC校验。扩展资料Modbus允许多个 (大约240个) 设备连接在同一个网络上进行通信，举个例子，一个由测量温度和湿度的装置，并且将结果发送给计算机。在数据采集与监视控制系统（SCADA）中，Modbus通常用来连接监控计算机和远程终端控制系统（RTU）。Modbus协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持互联网协议的网络的版本。大多数Modbus设备通信通过串口EIA-485物理层进行。参考资料来源：百度百科-Modbus通讯协议
16码是站号，命令，地址，字数，字节数，写入数值 校验 15码也是一样
举例：16号命令请求格式（从设备地址为1、Modbus功能码16、Modbus寄存器开始地址0、写寄存器个数10） 01 10 00 00 00 0A 14 12 34 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 43 21 84 93字节0为从设备ID、字节1为功能码（十六进制）、字节2-3为Modbus寄存器开始地址、字节4-5为寄存器个数、字节6为发送字节个数、字节7-26为发送数据（20个字节）、字节27-28为RCR校验举例：15号命令请求格式（从设备地址为1、Modbus功能码15、Modbus寄存器开始地址0、写位变量个数16，即2个字节）01 0F 00 00 00 10 02 01 00 E3 B0 字节0为从设备ID、字节1为功能码（十六进制）、字节2-3为Modbus寄存器开始地址、字节4-5为Modbus寄存器格式、字节6为发送字节个数、字节7-8为发送数据（2个字节即16个位）、字节9-10为CRC校验

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。它已经成为一通用工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。此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。 Modbus通信协议有3中模式，Modbus RTU 模块厂家为那|通信的WCTU，支持Modbus RTU/Modbus ASCII/ModbusTCP 协议，多路自主定义模拟量采集和开关量/数字量接口。

Modbus协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持互联网协议的网络的版本。大多数Modbus设备通信通过串口EIA-485物理层进行。对于串行连接，存在两个变种，它们在数值数据表示不同和协议细节上略有不同。Modbus RTU是一种紧凑的，采用二进制表示数据的方式，Modbus ASCII是一种人类可读的，冗长的表示方式。这两个变种都使用串行通信（serial communication）方式。RTU格式后续的命令/数据带有循环冗余校验的校验和，而ASCII格式采用纵向冗余校验的校验和。被配置为RTU变种的节点不会和设置为ASCII变种的节点通信，反之亦然。对于通过TCP/IP（例如以太网）的连接，存在多个Modbus/TCP变种，这种方式不需要校验和计算。对于所有的这三种通信协议在数据模型和功能调用上都是相同的，只有封装方式是不同的。Modbus有一个扩展版本Modbus Plus（Modbus+或者MB+），不过此协议是Modicon专有的，和Modbus不同。它需要一个专门的协处理器来处理类似HDLC的高速令牌旋转。它使用1Mbit/s的双绞线，并且每个节点都有转换隔离装置，是一种采用转换/边缘触发而不是电压/水平触发的装置。连接Modbus Plus到计算机需要特别的接口，通常是支持ISA（SA85），PCI或者PMCIA总线的板卡。
Modbus有下列三种通信方式以太网，对应的通信模式是MODBUS TCP。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。高速令牌传递网络，对应的通信模式是Modbus PLUS。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。
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)和其他设备之间可以通信，已经成为一种工业标准。有了它，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，进行集中监控。这种协议定义了一种控制器能够认识使用的数据结构，而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了控制器请求访问其他设备的过程，如何回应来自其他设备的请求，以及怎样侦测错误记录，它制定了通信数据的格局和内容的公共格式。在进行多机通信的时候，Modbus协议规定每个控制器必须要知道他们的设备地址，识别按照地址发送过来的数据，决定是否要产生动作，产生何种动作，如果要回应，控制器将生成的反馈信息用Modbus协议发出。Modbus协议允许在各种网络体系结构内进行简单通信，每种设备(PLC、人机界面、控制面板、驱动程序、输入输出设备)都能使用Modbus协议来启动远程操作，一些网关允许在几种使用Modbus协议的总线或网络之间的通信。Modbus有两种通信传输方式，一种是ASCII模式，一种是RTU模式。由于ASCII模式的数据字节是7bit数据位，51单片机无法实现，而且应用也相对较少，所以应用较多的RTU模式。一条典型的RTU数据帧如图所示。起始位和结束符：上图代表的是一个数据帧，前后都至少有3.5个字节的时间间隔，起始位和结束符实际上没有任何数据，T1-T2-T3-T4代表的是时间间隔3.5个字节以上的时间，而真正有意义的第一个字节是设备地址。设备地址：在多个传感器通信的时候，数据那么多，我们依靠什么判断这个数据帧是哪个设备的呢？没错，就是依靠这个设备地址字节。每个设备都有一个自己的地址，当设备接收到一帧数据后，程序首先对设备地址字节进行判断比较，如果与自己的地址不同，则对这帧数据直接不予理会，如果与自己的地址相同，就要对这帧数据进行解析，按照之后的功能码执行相应的功能。如果地址是0x00，则认为是一个广播命令，就是所有的从机设备都要执行的指令。功能代码：在第二个字节功能代码字节中，Modbus规定了部分功能代码，此外也保留了一部分功能代码作为备用或者用户自定义。