Modbus简介

Modbus是什么

Modbus是一种串行通信协议，于1979年由Modicon公司发表。Modbus已成为工业领域通信协议的常用业界标准。

Mod是Modicon的缩写，bus即表示总线协议(bus protocol)，合一起就是Modbus。

Modbus协议是一个master/slave（主/从）架构的协议。有一个节点是master节点（一般为上位机），其他的节点是slave节点（一般为下位机）。每一个slave设备都有一个唯一的地址。

Modbus优点：

1.完全公开发表并且无版权要求

2.对于各方来说，易于部署和维护

3.对供应商来说，修改移动本地的比特或字节没有很多限制

4.协议框架结构简单、简洁、易于理解。使用方便

Modbus缺点：

1.通讯性能较差，仅支持主从式通信

2.由于无认证、无权受限制管理、明文传输，使其安全差，处在很大的风险

3.每次读写，最多读写127个寄存器，由此大数据量通讯效率很低，寄存器数量较多的话，需要多次读写才能完成

Modbus协议版本，最常见的有下面三种：

Modbus-RTU

Modbus-ASCII

Modbus-TCP

Modbus-RTU帧结构

帧结构 = 地址 + 功能吗 + 数据 + CRC校验

地址	功能码	数据	CRC校验
1字节	1字节	n字节	2字节

地址域: 占用一个字节,范围0-255,其中有效范围是1-247,其他为特殊地址,如255广播地址;地址域用于给从机编号，而主机是没有地址的，从机的地址必须是唯一的;

功能码:占用一个字节,功能码定义帧是做什么的,比如查询从机的数据,或修改从机数据,所以不同功能码对应不同功能。

数据: 根据功能码不同,有不同内容结构。

校验: 占用两个字节，用来校验数据传输的正确性

Modbus-ASCII帧结构

帧结构 = 开始符(冒号) + 地址 + 功能吗 + 数据 + LRC校验 + 结束符(\r\n)

开始符	地址	功能码	数据	LRC校验	结束符
1字节 :	1字节	1字节	n字节	1字节	2字节 \r\n

Modbus-TCP帧结构

帧结构 = MBAP  + 功能吗 + 数据

MBAP				功能码	数据
事务处理标识符	协议标识符	长度	地址
2字节	2字节	2字节	1字节	1字节	n字节

MBAP: Modbus Application Protocol Header(Modbus应用协议) 头部;

事务处理标识符:报文的序列号，每帧数据通讯后加1，用来区分不同的通信数据报文

协议标识符: 用00 00来表示是Modbus TCP协议

长度: 用来表示后面数据的字节长度

地址: 从站地址