DJN Modbus协议

一、背景

1979年Modbus的发明，主要用于解决PLC之间通信的问题。这些年，它凭借了免费开放、简单易懂等特点，广泛应用在工业自动化领域的各种产品中。初期主要针对的是串口设备，即ModbusRTU和ModbusASCII协议，后来施耐德在其基础上发明了针对以太网设备的ModbusTCP。

Modbus协议的诞生与发展，是工业自动化领域技术进步的必然结果，各种工业设备之间的数据交互，必然需要一个高效可靠的协议来支持。

二、Modbus地址

Modbus的存储区也是有范围的，不可能无限大，每个存储区最多可能存放65536个线圈或寄存器，这个范围已经很大了。存储区地址是从0开始的，那么对于每个存储区来说，地址范围则从0到65535。Modbus遵守这个公式：绝对地址=存储区代号+相对地址

长地址表（6位）请参考下表：

在实际使用中，我们可能根本用不到这么多地址。于是为了使用方便，还有一种短地址模型，即5位地址模型。

短地址表（6位）请参考下表：

我们已经有了4个不同的存储区，那么我们对这些存储区的读写，必然会产生很多不同的行为，比如读取输出线圈和写入输出线圈，即为2种不同的行为。我们给这些行为取个代号，即为功能码。

功能码	功能说明
0x01	读取输出线圈
0x02	读取输入线圈
0x03	读取保持寄存器
0x04	读取输入寄存器
0x05	写入单个线圈
0x06	写入单个寄存器
0x0F	写入多个线圈
0x10	写入多个寄存器

三、协议分类

ModbusRTU和ModbusASCII用于串行通信，ModbusTCP用于以太网通信，但是这并不是绝对的，因为Modbus协议只是一种应用层的协议，并没有指定物理层，比如，ModbusRTU协议也可以使用在以太网中进行数据传输。

四、报文格式

ModbusRTU的通用报文格式如下：

第一部分：从站地址，占1个字节

第二部分：功能码，占1个字节
第三部分：数据部分，占N个字节

第四部分：校验部分，CRC校验，占2个字节

ModbusASCII的通用报文格式如下：

第一部分：开始字符（:）

第二部分：从站地址，占2个字节

第三部分：功能码，占2个字节

第四部分：数据部分，占N个字节

第五部分：校验部分，LRC校验，占2个字节

第六部分：结束字符（CR LF）

ModbusTCP的通用报文格式如下：

第一部分：事务处理标识符，占2个字节

第二部分：协议标识符，占2个字节

第三部分：长度，占2个字节

第四部分：单元标识符，占1个字节

第五部分：功能码，占1个字节

第六部分：数据部分，占N个字节

五、结论

帝晶串口屏支持使用最广泛的ModbusRTU报文格式。已经在充电桩、储能行业广泛使用。

审核编辑 黄宇