(
wCrcA=WORD(BYTE(pSendBuf));
for(intj=0;j<8;j++)
2、(
if(wCrc&1)
(
3、wCrc>>=1;
wCrca=0xA001;
}
elsewCrc>>=1;
returnwCrc;
ASCII协议的命
对于一条RTUfr议的命令可以简单的通过以下的步骤转化为令:
1、
把命令的CR破验去掉,并且计算出LRC交验取代。
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^、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:
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]
低][CRC高]
例:
[11][01][00][13][00][25][CRC
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>CRO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交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表示闭台。
比如例子中,表示20号(索引号为19)开关闭台,21号断开,22闭台,23闭台,24断开,25断开,26闭台,27闭台...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>CRO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
该开关闭台。
注意,此处只可以是[FF][00]表示闭台[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]
低][CRC高]
例:
[11][03][06][02][2B][00][00][00][64][CRC
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>CRO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。
归垂料口短信..引用♦推荐直修改
Modbus通讯协议
MODBUS讯协议简介
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工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制,如今已进入网
络时代,工业控制器连网也为网络管理提供了方便。
Modbus就
是工业控制器的网络协议中的一种。
一、概述
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,如果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。
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。
1、在Modbus网络上转输
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。
控制器能直接或经由Modenffl网。
控制器通信使用主一从技术,即仅一设
备(主设备)能初始化传输(查询)。
其它设备(从设备)根据主设备查询提供的数据作出相应反应。
典型的主设备:
主机和可
编程仪表。
典型的从设备:
可编程控制器。
主设备可单独和从设备通信,也能以广播方式和所有从设备通信。
如果单独通信,从设备返回一消息作为回应,如果是以广播方式查询的,则不作任何回应。
Modbus协议建立了主设备查询的格式:
设备(或广播)地址、功能代码、所有要发送的数据、一错误检测域。
从设备回应消息也由Modbus协议构成,包括确认要行动的域、任何要返回的数据、和一错误检测域。
如果在消息接收过程中发生一错误,或从设备不能执行其命令,从设备将建立一错误消息并把它作为回应发送出去。
2、在其它类型网络上转输
在其它网络上,控制器使用对等技术通信,故任何控制都能初始和其它控制器的通信。
这样在单独的通信过程中,控制器既可作为主设备也可作为从设备。
提供的多个内部通道可允许同时发生的传输进程。
在消息位,Modbus协议仍提供了主一从原则,尽管网络通信方法是“对等”。
如果一控制器发送一消息,它只是作为主设备,并期望从从设备得到回应。
同样,当控制器接收到一消息,它将建立一从设备回应格式并返回给发送的控制器。
Modbus是Modicon公司为其PLC与主机之间的通讯而发明的串行通讯协议。
其物理层采用RS232485等异步串行标准。
由于其开放性而被大量的PLC及RTU厂家采用。
Modbus通讯方式采用主从方式的查询—相应机制,只有主站发出查询时,从站才能给出响应,从站不能主动发送数据。
主站可以向某一个从站发出查询,也可以向所有从站广播信息。
从站只
响应单独发给它的查询,而不响应广播消息。
Modbus的串行口的通讯参数(如波特率、奇偶校验)可由用户选择。
二、MODBUS、议传送方式
MODBUffi讯协议有两种传送方式:
RTU方式和ASCII方式,两种方式如下所示:
项目RTU方式ASCII方式
字节长度8BITS7BITS
奇偶校验1BITOR0BIT1BITOR0BIT
字节中止1BITOR2BITS1BITOR2BITS
开始标记不要:
(冒号)
结束标记不要CR,LF
数据间隔<24BIT<1S
出错检验方式CRC-16LRC
控制器能设置为两种传输模式(ASCII或RTU中的任何一种在标准的Modbus网络通信。
用户选择想要的模式,包括串口通信参数(波特率、校验方式等),在配置每个控制器的时候,在一个Modbus网络上的所有设备都必须选择相同的传输模式和串口
参数
三、Modbus消息帧
两种传输模式中(ASCII或RTU,传输设备以将Modbus消息转为有起点和终点的帧,这就允许接收的设备在消息起始处开始工作,读地址分配信息,判断哪一个设备被选中(广播方式则传给所有设备),判知何时信息已完成。
部分的消息也能侦测到并且错误能设置为返回结果。
1、ASCII帧
使用ASCII模式,消息以冒号(:
)字符(ASCII码3AH)开始,以回车换行符结束(ASCII码0DH,0AH)。
其它域可以使用的传输字符是十六进制的0...9,A...F。
网络上
的设备不断侦测“:
”字符,当有一个冒号接收到时,每个设备都解码下个域(地址域)来判断是否发给自己的。
消息中字符间发送的时间间隔最长不能超过1秒,否则接收的设
备将认为传输错误。
2、RTU帧
使用RTU莫式,消息发送至少要以3.5个字符时间的停顿间隔开始。
在网络波特率下多样的字符时间,这是最容易实现的(如下
图的T1-T2-T3-T4所示)。
传输的第一个域是设备地址。
可以使用的传输字符是十六进制的0...9,A...F。
网络设备不断侦测网
络总线,包括停顿间隔时间内。
当第一个域(地址域)接收到,每个设备都进行解码以判断是否发往自己的。
在最后一个传输字
符之后,一个至少3.5个字符时间的停顿标定了消息的结束。
一
个新的消息可在此停顿后开始。
整个消息帧必须作为一连续的流转输。
如果在帧完成之前有超过
1.5个字符时间的停顿时间,接收设备将刷新不完整的消息并假定下一字节是一个新消息的地址域。
同样地,如果一个新消息在小于3.5个字符时间内接着前个消息开始,接收的设备将认为它
是前一消息的延续。
这将导致一个错误,因为在最后的CRCM的值不可能是正确的。
3、地址域
消息帧的地址域包含两个字符(ASCII)或8Bit(RTU。
可能
的从设备地址是0...247(十进制)。
单个设备的地址范围是
1...247。
主设备通过将要联络的从设备的地址放入消息中的地址域来选通从设备。
当从设备发送回应消息时,它把自己的地址放入回应的地址域中,以便主设备知道是哪一个设备作出回应。
地址0是用作广播地址,以使所有的从设备都能认识。
当Modbus协议用于更高水准的网络,广播可能不允许或以其它方式代替。
4、如何处理功能域
消息帧中的功能代码域包含了两个字符(ASCII)或8Bits(RTU。
可能的代码范围是十进制的1...255。
当然,有些代码是适用于所有控制器,有此是应用于某种控制器,还有些保留以备后用。
当消息从主设备发往从设备时,功能代码域将告之从设备需要执行哪些行为。
例如去读取输入的开关状态,读一组寄存器的数据
内容,读从设备的诊断状态,允许调入、记录、校验在从设备中的程序等。
当从设备回应时,它使用功能代码域来指示是正常回应(无误)
还是有某种错误发生(称作异议回应)。
对正常回应,从设备仅回应相应的功能代码。
对异议回应,从设备返回一等同于正常代码的代码,但最重要的位置为逻辑1。
例如:
一从主设备发往从设备的消息要求读一组保持寄存器,将
产生如下功能代码:
00000011(十六进制03H)
对正常回应,从设备仅回应同样的功能代码。
对异议回应,它返回:
10000011(十六进制83H)
除功能代码因异议错误作了修改外,从设备将一独特的代