Modbus是Modicon公司于1979年开发的串行通信协议。 最初是为公司的可编程逻辑控制器(PLC )而设计的。 Modbus是开放协议，支持使用RS232/RS485/RS422协议的串行设备。 其简单性和制造商可以免费集成到产品中的事实已成为连接工业电子设备的最常用方法。
采用Modbus协议时，有两种主要的传输方式。 这些是Modbus RTU和Modbus ASCII。 本文旨在成为高级Modbus ASCII教程。 首先概述与协议的ASCII和RTU实现相关的Modbus。
Modbus解决了通过串行线路在电子设备之间发送信息的问题。 此协议在遵循此协议的体系结构中实现主/从模型. Modbus主，并负责来自其他设备的信息请求。 标准的Modbus网络有Modbus主站。
主设备从从设备请求最多247条信息。 各从站设备由1~247之间的从站地址识别。 主设备查询从设备并接收从设备返回的信息的过程是Modbus通信的意义，除了来自从设备的信息请求之外，主设备还可以写入从设备的内部寄存器。
在位流中的装置之间交换串行数据，其中每一位为一电压。 二进制数据用1表示，用负电压表示，用书口用正电压表示。
Modbus协议定义了用于将数据传输到单点(1位、线圈)或16位数据寄存器的功能代码和编码方案。 根据使用的传输方法封装数据包。 Modbus协议使用四个不同的表来存储从设备的数据。 有存储离散的开或关值的两个线圈和存储值的两个寄存器。 在Modbus ASCII中，消息使用ASCII字符集分发，方便人们阅读。
MODBUS的ASCII协议与RTU协议相比，MODBUS ASCII协议具有开始标签和结束标签，但不具有MODBUS RTU，因此可以在ASCII协议的程序中更方便地处理分组MODBUS ASCII协议的所有DATA域都传输可见的ASCII字符，因此在调试阶段看起来更直观。 另外，LRC验证程序也比较容易编写。 这些是MODBUS ASCII的优点。 MODBUS ASCII的主要缺点是传输效率低。 之所以这么说，是因为它都在传输可见的ASCII字符。 通过RTU传输的数据是所有字节，ASCII必须将该字节分为2个字节。 例如，要在RTU上传输十六进制0xF9，ASCII必须传输字符’f’和字符’9’，以及相应的ASCII代码000’，因此一般在传输的数据量较少时使用ASCII协议
还有一个Modbus应该考虑的东西。 那是Modbus TCP。 这只是在TCP/IP网络上运行的Modbus的实现。 Modbus ASCII和Modbus TCP的主要区别在于Modbus ASCII所需的LRC错误检查由IP层执行。
1、Modbus ASCII
在ascii (americanstandardcodeforinformationinterchange )传输模式下，消息帧以英文冒号)、ASCII3A Hex )开始，然后以CRLF、ASCII 0D and 0A Hex 如果传输路径上有英语冒号()、()、()则解码消息帧，检查消息内的地址是否与自己的地址相同，如果相同则接收其中的数据。 如果不是的话，我会无视的。
在ASCII模式下，每个8位字节被拆分成两个ASCII字符进行发送。 例如，十六进制0xAF被分解为ASCII字符“a”和“f”发送，发送的字符量是RTU的两倍。 ASCII模式的优点是允许两个字符之间的间隔达到1s，而不会引起通信故障。 在该模式中，使用纵向冗馀检查((长冗馀检查，LRC ) ) ) ) )的方法来检查错误。
2、Modbus RTU
在远程管理单元(RTU )模式下，每个字节可以传输两个十六进制字符，例如十六进制0xAF，直接以十六进制0xAF发送，因此发送密度是ASCII模式的两倍。 RTU模式采用循环冗馀校验(CRC )，总结如下。
具体格式如图所示。
3、Modbus TCP
modbus TCP和modbus RTU基本相同，但存在一些差异
a .从站地址变得不重要，经常被忽略。 在某种意义上，从站地址将被IP地址代替
b.CRC检查不再重要，甚至可以忽略。 由于TCP数据包已经存在检查，为了避免产生双重车轮，modbus TCP干脆取消了CRC检查。
TCP模式是为了在以太网上顺利传输Modbus数据而产生的，使用TCP502端口。 该协议物理层、数据链路层、网络层、传输层均基于TCP协议，仅在APP应用层修改和封装Modbus协议； 接收方在打开该TCP分组后，重新获取原始Modbus帧，根据Modbus协议规范进行分析，将返回的分组重新封装为TCP协议，并返回到发送方。 与串行链路上传输的数据格式不同，TCP模式会删除其他地址和检查并添加消息标头
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