MODBUS规约与保文解析详细说明Word格式文档下载.docx
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数据区
CRC16校验和
1字节
n字节
2字节
每帧报文包含4种类型的信息：
1.1.2.1从站号
从站号为1字节，取值范围为0～FFH．例外的，如果此值为0，则作为主站的广播信文标识．因此，物理上使用的从站号只能在01H～FFH之间（即1～255之间）。
1.1.2.2功能码
功能码为1字节，它被用来选择一个命令（读、写或回答校验是否正确等）,有效功能码范围为1～255之间，本手册支持的功能码将在第2章中加以详述。
1.1.2.3数据区
数据区为n字节，它包含与功能码相关的一串十六进制数据。
2.1功能码概述
在本手册中，MODBUS使用如下的功能码：
功能码（十进制）
含义
01
读线圈状态
02
读输入状态
03
读保持型寄存器
04
读输入型寄存器
05
强制单个线圈
06
写单个寄存器
15
强制多个线圈
16
写多个寄存器
20
读变量
21
写变量
2.2功能码与数据分类
在本手册中，功能码与相应的数据的对应关系如下所示：
分类前缀
测点类型
读操作功能码
写操作功能码
测点地址范围
规约地址范围
0x
Q
05/15
0001～2048
0000～2047
M
0001～4096
3000～7095
1x
I
S
0001～1024
3000～4023
3x
AI
0000～1023
SOE
0001～0256
2020～4067
4x
AQ
06/16
0000～0255
R
1000～5095
Clock
10000～10004
6x
V
在MODBUS规约中，地址的起始编号为0。
如Q0005的规约地址为0004。
2.3功能码详解
2.3.101读线圈状态
1．描述
实现对从站中测点Q和M（分类前缀为0x）ON/OFF状态的读请求。
2．主站请求
请求信文定义读取测点的起始地址和数量。
起始规约地址为0：
Q1～Q2048的地址为0～2047；
M1～M4096的地址为3000～7095。
【示例】在从站17读Q20～Q56
字节
含义
示例（Hex）
1
从站地址
11
2
3
起始地址高8位
00
4
起始地址低8位
13
5
数据个数高8位
6
数据个数低8位
25
CRC16
-
3．从站响应
♦从站返回状态数据遵循：
起始地址的状态用数据首字节的最低位（LSB）表示，并遵循“低位向高位，低字节向高字节”按位持续存放。
♦返回的状态个数不是8的整数倍，则在最高字节的多余位补“0”。
♦状态表示：
1＝ON；
0＝OFF
【示例】上例的从站响应信文如下：
字节数
数据（Q27－20）
CD
数据（Q35－28）
6B
数据（Q43－36）
B2
7
数据（Q51－44）
0E
8
数据（Q56－52）
1B
示例中，
♦Q27－Q20的状态返回为CDH（11001101B），则CDH的最高位（MSB）为Q27的状态，最低位（LSB）为Q20的状态。
Q27－Q20的实际状态为ON-ON-OFF-OFF-ON-ON-OFF-ON。
♦最后1个字节1BH表示Q56－Q52的状态：
ON-ON-OFF-ON-ON。
该字节的最高3位补“0”。
2.3.202读输入状态
实现对从站中测点I和S（分类前缀为1x）ON/OFF状态的读请求。
I1～I2048的地址为0～2047；
S1～S1024的地址为3000～4023。
【示例】在从站17读I20～I56
数据（I27－20）
数据（I35－28）
数据（I43－36）
数据（I51－44）
数据（I56－52）
♦I27－I20的状态返回为CDH（11001101B），则CDH的最高位（MSB）为I27的状态，最低位（LSB）为I20的状态。
I27－I20的实际状态为ON-ON-OFF-OFF-ON-ON-OFF-ON。
♦最后1个字节1BH表示I56－I52的状态：
2.3.303读保持型寄存器
实现对从站中测点AQ、R和从站系统时间（分类前缀为4x）测值的读请求。
AQ1～AQ256的地址为0～255；
R1～R4096的地址为1000～5095；
系统时间的地址为10000～10004。
【示例】在从站17读AQ108～AQ110
“高字节在前，低字节在后”持续存放。
数据Hi（Q108）
数据Lo（Q108）
2B
数据Hi（Q109）
数据Lo（Q109）
数据Hi（Q110）
9
数据Lo（Q110）
64
♦Q108－Q110的测值返回为022BH、0000H、0064H。
4．读取系统时间
系统时间的地址为10000～10004。
【示例】在从站17读系统时间
27
10
【示例】从站响应信文如下：
0A
YearHi
07
YearLo
D2
Day
Month
09
HourHi
HourLo
0C
Second
Minute
0D
12
MsHi
MsLo
♦返回时间为：
2002（07D2H）年9（09H）月10（0AH）日12（0CH）时13（0DH）分14（0EH）秒258（0102H）毫秒。
2.3.404读输入型寄存器
实现对从站中测点AI、和SOE事件缓冲区（分类前缀为3x）测值的读请求。
AI1～AI1024的地址为0～1023；
SOE1～SOE256的地址为2020～4067。
【示例】在从站17读AI108～AI110
4．读取SOE事件
♦SOE事件缓冲区最多可存放256个SOE事件，超过256个事件时，用新事件覆盖最老的事件（如第257事件覆盖第1个事件，依此类推）。
♦SOE当前事件缓冲区空指针SOE_PTR为1个字，存放在S区中：
SOE_PTRbit0－bit15=S897－S912。
♦SOE_PTR可能取值＝2021＋N％256×
8
其中：
N为当前SOE事件个数；
2021为SOE事件缓冲区虚拟偏址首址，规约地址为2020；
8为SOE事件缓冲区中，相邻事件的地址间隔。
即为8个字。
【示例】从站17中，上次SOE_PTR值为2029（1个SOE事件），本次取值为2037（2个SOE事件），表明新产生1个SOE事件。
此时需读取第2个SOE事件，地址为2028，读取长度为8，信文如下：
EC
08
SOE性质
（1：
OFF→ON；
0：
ON→OFF）
SOE事件标识
Year（与2000的差）
Hour
0B
Day
MsHi（单位：
0.1ms）
MsLo（单位：
14
SOE测点号Hi
SOE测点号Lo
预留数据
17
18
19
♦SOE事件为：
2002年9月12日11时13分14秒25.8毫秒SOE2动作（OFF→ON）。
2.3.505强制单个线圈
实现对从站中单个测点Q或M（分类前缀为0x）强制为ON或OFF状态的写请求。
♦请求信文定义强制测点的地址和状态。
♦强制数据：
FF00H强制为ON；
0000H强制为OFF。
【示例】在从站17强制Q173为ON
AC
强制数据高8位
FF
强制数据低8位
正确时，从站将请求信文原信返回。
2.3.606写单个寄存器
实现对从站中单个测点AQ或R（分类前缀为4x）测值的写请求。
请求信文定义写测点的地址和值。
R1～R4096的地址为1000～5095。
【示例】在从站17强制R2＝0003（R2地址为1001H）
E9
写值高8位
写值低8位
2.3.715强制多个线圈
实现同时对从站中多个测点Q或M（分类前缀为0x）强制ON或OFF的写请求。
♦请求信文定义强制测点的起始地址、数量、强制状态。
♦强制状态按位表示，遵循：
♦强制状态表示：
【示例】在从站17强制Q29～Q20为
OFF-ON-ON-ON-OFF-OFF-ON-ON-OFF-ON，则数据为CDH、01H
Bit:
1100110100000001
Q:
2726252423222120------2928
0F
强制个数高8位
强制个数低8位
强制数据字节数
强制数据字节1
强制数据字节2
正确，从站返回强制测点的起始地址、数量。
2.3.816写多个寄存器
实现对从站中多个测点AQ或R（分类前缀为4x）的写请求，设置从站系统时间。
请求信文定义请求写操作测点的起始地址、数量和值。
【示例】在从站17写R2～R3为000AH、0102H
写寄存器个数高8位
写寄存器个数低8位
写数据字节数
寄存器1数据高8位
寄存器1数据低8位
寄存器2数据高8位
寄存器2数据低8位
正确，从站返回写测点的起始地址、数量。
4．设置系统时间
【示例】设置从站17系统时间为：
2002（07D2H）年9（09H）月10（0AH）日12（0CH）时13（0DH）分14（0EH）秒0（0000H）毫秒。
14030FA0005445C6
1401000000B77EB9
1401000000B77EB9
ymxkll15
MODBUS报文解析（高字节在前低字节在后）
主站下发报文
1403400000205317代表从4000寄存器开始查询32个遥测（03）17是结束字符53是校验码0020是查询个数
1401000000203F17代表从0000寄存器开始查询32个遥信（01）从站地址是20（14H）
遥信返回报文140105CD6BB20E1BXX（校验）14是地址01是遥信（线圈状态）05是回的YX报文组数（每组报文十六进制转换成2进制每位表示一个线圈状态）。
第一个数据字节的LSB为查询中的寻址地址，
其他的线圈按顺序在该字节中由低位向高位排列，直至8个为止，
下一个字节也是从低位向高位排例
线圈27-20的状态用CDH表示，二进制值为11001101，该字
节的MCB为线圈27，LSB为20。
线圈从左（27）向右（20）状态分
别为ON-ON-OFF-OFF-ON-ON-OFF-ON，因此第一个字节中的线
圈从左到右应是27-20。
下一个字节的线圈应为35至28。
位数据
串行转输从低位到高位，即20…27，28…35。
最后一个数据字节中，56-52线圈的状态为1BH（或二进制
00011011），线圈56是左数第4位，线圈52是该字节的最低位，
所线圈56至52的状态分别为ON-ON-OFF-ON-ON注意3个剩余
位（至最高位的数）全部填0
5208报文实例
上行通道1☆↓↓1403400000205317
上行通道1★↓↓1403400000205317
上行通道1★↑↑1403400031002F002E002F000F07090709070C00000021002200250024002300210022000A0703070306FB06690093009600960415040C041300990025003B067C07083E2C（3100是第一个YC的值。
一共32个YC，最后一位是校验码。
两个字节一个量，高在前低在后）
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