MODBUS通信协议是应用于电子控制器的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器和其他设备之间通过网络（例如以太网）可以通信。它已经成为一个通用工业标准，通过该协议，不同厂商生产的控制设备都可以连成工业网络，进行集中监控，因此一个单位如果有好几种品牌的PLC，了解该协议很有必要。
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。它描述了控制器请求访问其他设备的过程、如何回应来自其他设备的请求，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MODBUS网络上通信时，此协议决定了每个控制器需要知道它们的设备地址，以及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。在其他网络上，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点地址、路由路径及错误检测的方法。
1.MODBUS的通信结构
MODBUS采用主从通信结构，在该结构中只有一个单元（定义为MaSter），可以在网络上对另一个单元（定义为Slave）启动查询会话。主设备通常是一台计算机、一个编程面板或一个图像面板，从设备通常是一个工业控制器，主设备可以对一指定的从设备发布信息，也可对所有的从设备进行广播。主设备的查询包括目标地址（或许是广播地址）、命令代码、过程数据或其全部。设备的反应包括地址、收到的相同的命令代码或错误的代码、过程数据或其全部等。
2.MODBUS的通信方式
MODBUS中定义的通信方式有两种：ASCII和RTU（远程终端单元）。在一个MODBUS通信网络中只能够用一种通信方式，不允许同时存在两种通信方式，该方式和一系列的通信参数必须和MODBUS网络上的所有装置保持一致。
（1）ASCII方式
1）ASCII方式每个字节的格式：
①十六进制，ASCII字符0～9，A～F；
②消息中的每个ASCII字符都由十六进制字符组成。
2）每个字节的组成：
①1个起始位；
②7个数据位，最小的有效位先发送；
③1个奇偶校验位（如果有校验）；
④1个停止位（有校验时），2个停止位（无校验时）。
3）检测码：LRC（纵向冗余检测）。
（2）RTU方式
1）RTU方式每个字节的格式：
①8位二进制，ASCII字符0～9，A～F；
②消息中的每个8位域都由十六进制字符组成。(www.xing528.com)
2）每个字节的组成
①1个起始位；
②8个数据位，最小的有效位先发送；
③1个奇偶校验位，无校验则无；
④1个停止位（有校验时），2个停止位（无校验时）。
3）检测码：CRC（循环冗余检测）。
ASCII方式的主要优点是它允许在2个字符没有错误发生的情况下，可以最多有1s的时间间隔。RTU方式的主要优点是在相同的波特率情况下它的高密度，与ASCII相比，可以有更大的数据处理能力，但是每个信息必须在连续的状态下传输。
（3）MODBUS的协议内容
表7-3是MODBUS协议的命令。
表7-3 MODBUS协议的命令
3.MODBUS消息帧
当消息在标准的MODBUS系列网络传输时，每个字符或字节以如下方式发送（从左到右）：最低有效位—最高有效位。
使用ASCII字符帧时，位的序列如图7-11所示。
图7-11 ASCⅡ字符帧位顺序
使用RTU字符帧时，位的序列如图7-12所示。
图7-12 RTU字符帧位顺序
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