转开放型modbustcp规范一

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1、转开放型MODBUSTCP规范一开放型Modbus/TCP规范修订版1.0，1999年3月29日AndySwalesSchneider电气公司aswales@modicon.com目录1.该规范的发展概况.32.1面向连接.32.2数据编码42.3参考编号的解释.42.4隐含长度基本原则.53.1类型0.53.2类型1.53.3类型2.63.4机器/厂家/网络的特殊功能.74.协议结构.75.一致性等级的协议参考值.85.1类型0指令详述.95.1.1读乘法寄存器(FC3).95.1.2写乘法寄存器(FC16).95.2类型1指令详述.105.2.1读线圈(FC1).105.2.2

2、读离散输入(FC2).105.2.3读输入寄存器(FC4).115.2.4写线圈(FC5).115.2.5写单一寄存器(FC6).125.2.6读异常状态字(FC7).125.3类型2指令详述.135.3.1强制多点线圈(FC15).135.3.2读一般参考值(FC20).145.3.3写一般参考值(FC21).155.3.4掩模写寄存器(FC22).165.3.5读/写寄存器(FC23).165.3.6读FIFO队列(FC24).176.异常代码.17A.客户机和服务器应用指导.19A.2.1多线程服务器20A.2.2单线程服务器.21A.3必需的及期望的性能.22B.非指令数据

3、的编码.23B.1指令字中的比特数.23B.2多指令字变量.24B.2.1984数据类型.24B.2.2IEC-1131数据类型.25该规范的发展概况原始版本1997年9月3日作为公共评论的草案。再版1999年3月29日，即修订版1.0。没有大的技术改动，仅作了补充说明。增加了附录A和B作为对一些常用执行问题的回应。该Modbus/TCP规范在万维网上公开发行。它表明开发者的意愿是把它作为工业自动化领域具有互用性的标准。既然MODBUS和MODBUS/TCP作为事实上的"实际"标准，而且很多生产商已经实现了它的功能，此规范主要是阐述在互连网上具有普遍可用性的基于TCP通讯协议的MO

4、DBUS报文的特殊编码。2.概述MODBUS/TCP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品。显而易见，它覆盖了使用TCP/IP协议的"Intranet"和"Internet"环境中MODBUS报文的用途。协议的最通用用途是为诸如PLC's，I/O模块，以及连接其它简单域总线或I/O模块的网关服务的。MODBUS/TCP协议是作为一种(实际的)自动化标准发行的。既然MODBUS已经广为人知，该规范只将别处没有收录的少量信息列入其中。然而，本规范力图阐明MODBUS中哪种功能对于普通自动化设备的互用性有价值，哪些部分是MODBUS作为可编程的协

5、议交替用于PLC's的"多余部分"。它通过将配套报文类型"一致性等级"，区别那些普遍适用的和可选的，特别是那些适用于特殊设备如PLC's的报文。2.1面向连接在MODBUS中，数据处理传统上是无国界的，使它们对由噪音引起的中断有高的抵抗力，而且在任一端只需要最小的维护信息。编程操作，另一方面，期望一种面向连接的方法。这种方法对于简单变量通过唯一的"登录"符号完成，对于ModbusPlus变量，通过明确的"程序路径"容量来完成，而"程序路径"容量维持了一种双向连接直到被彻底击穿。MODBUS/TCP处理两种情况。连接在网络协议层很容易被辨认，单一的连接可以支持多个独立的事务。此外，T

6、CP允许很大数量的并发连接，因而很多情况下，在请求时重新连接或复用一条长的连接是发起者的选择。熟悉MODBUS的开发者会感到惊讶：为什么面向连接TCP协议比面向数据报的UDP要应用广泛。主要原因是通过封装独立的"事务"在一个连接中，此连接可被识别，管理和取消而无须请求客户和服务器采用特别的动作。这就使进程具有对网络性能变化的适应能力，而且容许安全特色如防火墙和代理可以方便的添加。类似的推理被最初的万维网的开发者所采用，他们选用TCP及端口80去实现一个作为单一事务的最小的环球网询问。2.2数据编码MODBUS采用"big-endian"来表示地址和数据对象。这就意味着当一个数字表示

7、的数量大于所传输的单一字节，最大有效字节将首先被发送。例如：16-bits0x1234将为0x120x3432-bits0x12345678L将为0x120x340x560x782.3参考编号的解释MODBUS将其数据模型建立在一系列具有不同特征的表的基础之上。这四个基本表如下离散输入单比特，由I/O系统提供，只读离散输出单比特，由应用程序更改，读写输入寄存器16比特，数值，由I/O系统提供，只读输出寄存器16比特，数值，由应用程序更改，读写输入和输出之间以及可寻址位