圖1網(wǎng)絡結構示意圖

3.2Modbus通訊協(xié)議簡介

Modbus目前是工業(yè)領域全球最流行的協(xié)議之一。此協(xié)議支持傳統(tǒng)的帶RS-232、RS-422、RS-485和以太網(wǎng)接口的設備。當在網(wǎng)絡上通信時，Modbus協(xié)議決定了每個控制器必須要有它們的設備地址，能識別發(fā)來的消息，決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應，控制器將生成應答并使用Modbus協(xié)議發(fā)送給詢問方。

Modbus協(xié)議有ASCII、RTU二種協(xié)議，并沒有規(guī)定物理層。此協(xié)議定義了控制器能夠認識和使用的消息結構，而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡進行通信的。Modbus的ASCII、RTU協(xié)議規(guī)定了消息、數(shù)據(jù)的結構、命令和應答的方式，數(shù)據(jù)通訊采用Maser/Slave方式，Master端發(fā)出數(shù)據(jù)請求消息，Slave端接收到正確消息后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)到Master端以響應請求;Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)雙向讀寫。

（1）Modbus通訊協(xié)議的功能碼
Modbus的Slave端是根據(jù)Master端發(fā)送過來的功能碼進行相應的動作的。表3是ModbusRTU協(xié)議常用的功能碼，使用它們即可實現(xiàn)對Slave端的數(shù)字量和模擬量進行讀寫操作。

表3ModbusRTU協(xié)議常用功能碼

（2）ModbusRTU通訊協(xié)議幀結構
表4列出了RTU協(xié)議每個字節(jié)的位。

ModbusRTU協(xié)議的典型數(shù)據(jù)幀格式見表5。

表5RTU協(xié)議數(shù)據(jù)幀格式

表6給出了以RTU方式讀取一個整數(shù)數(shù)據(jù)的例子:主機請求。