2.Modbus ASCII协议基础

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2.Modbus ASCII协议基础

2024-07-10 09:41| 来源: 网络整理| 查看: 265

Modbus ASCII协议基础 1. Modbus ASCII协议功能码概述

Modbus ASCII协议支持多种功能码,用于执行读取和写入设备内部寄存器、线圈状态等操作。以下是部分标准功能码列表:

0x01: 读线圈状态0x02: 读离散输入状态0x03: 读保持寄存器0x06: 写单个保持寄存器0x04: 读输入寄存器0x05: 写单个线圈0x0F: 写多个线圈0x10: 写多个保持寄存器… 其他功能码(扩展功能码可能根据制造商自定义) 2. Modbus ASCII指令实例 功能码03 - 读保持寄存器

ASCII报文示例:

:010300000002\r\n

解释:设备地址为0x01,功能码为0x03,请求读取从地址0x0000开始的2个保持寄存器的值。报文末尾是换行符和回车符(\r\n),以及计算后的ASCII CRC校验码(这里省略)。

功能码06 - 写单个保持寄存器

ASCII报文示例:

:01060000001234\r\n

解释:设备地址为0x01,功能码为0x06,向地址为0x0000的保持寄存器写入值0x1234。同样,报文末尾包含换行符和回车符,以及计算后的ASCII CRC校验码。

3. Modbus ASCII协议格式

一个完整的Modbus ASCII协议报文结构如下:

:startDelimiter address functionCode data crcLow crcHigh endDelimiter startDelimiter: 通常为冒号 (:)address: 设备地址(1个字节,ASCII编码)functionCode: 功能码(1个字节,ASCII编码)data: 数据区(长度根据功能码不同而变化,均为ASCII编码)crcLow 和 crcHigh: CRC校验码(16位,低字节在前,ASCII编码)endDelimiter: 通常为回车符 (\r) 后跟换行符 (\n) 4. Modbus ASCII与RTU的区别

ASCII编码: Modbus ASCII协议将二进制数据转换为可打印的ASCII字符,每个8位数据需要两个ASCII字符表示,报文之间通过特定字符分隔。

RTU编码: Modbus RTU协议采用紧凑的二进制格式,每个8位数据直接发送,报文间以最小停顿间隔区分,CRC校验码同样是16位。

传输效率: ASCII协议由于采用了可读性强的字符编码,所以在同样的数据量下,报文长度通常比RTU格式更长,传输效率相对较低。

易用性: ASCII协议由于可以直接在终端看到可读字符,方便调试和人工解析。

5. 应用领域需求

Modbus ASCII协议在工业自动化、楼宇自动化、电力系统、环境监测等需要通过串行通信接口进行数据交互的领域有着广泛的应用。尤其是在对数据可读性有一定要求,或者通信链路稳定性较好的场合,ASCII协议的易读性和容错性使其成为一个不错的选择。

6. 注意事项 校验: 在发送和接收Modbus ASCII报文时,务必正确计算和验证CRC校验码,以确保数据传输的完整性。延迟: 因为ASCII协议的传输效率较低,所以在对实时性要求较高的场合,应考虑使用Modbus RTU或其他更快捷的协议。字符转义: 在ASCII协议中,为了避免与报文中的特殊字符冲突,需要对特定字符进行转义处理。 结论

Modbus ASCII协议虽然在传输效率上不及RTU协议,但它提供了一种易于调试和理解的通信方式,特别适用于那些注重可读性和安全性的应用场景。在实施过程中,理解协议格式、正确处理ASCII编码和校验是确保通信成功的关键。



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