modbus协议解析.doc

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1、目录1、Modbus简介21.1MODBUS功能码简述31.2功能码说明31.3寄存器种类说明41.4PLC地址和协议地址区别41.4.1寄存器PLC地址41.4.2寄存器协议地址42.MODBUS指令说明52.1读线圈寄存器01H52.2读离散输入寄存器02H62.3读保持寄存器03H72.4读输入寄存器04H82.5写单个线圈寄存器05H92.6写单个保持寄存器06H102.7写多个线圈寄存器0FH112.8写多个保持寄存器10H121、Modbus简介 Modbus是由Modicon(现为施耐德电气公司的一个品牌)在1979年发明的，是全球第一个真正用于工业现场

2、的总线协议。ModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。ModBus网络只有一个主机，所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器，但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定.Modbus比其他通信协议使用的更广泛的主要原因有：(1)标准、开放，用户可以免费、放心地使用Modbus协议，不需要交纳许可证费，也不会侵犯知识产权。目前，支持Modbus的厂家超过400家，支持Modbus的产品超过600种。(2)Modbus可以支

3、持多种电气接口，如RS-232、RS-485等，还可以在各种介质上传送，如双绞线、光纤、无线等。(3)Modbus的帧格式简单、紧凑，通俗易懂。用户使用容易，厂商开发简单。其传输模式有：RTU、ASSCII、TCP图1modbus结构示意图1.1MODBUS功能码简述  下表列出MODBUS支持的部分功能代码：以十进制表示。表1.1MODBUS部分功能码代码中文名称寄存器PLC地址位操作/字操作操作数量01读线圈状态00001-09999位操作单个或多个02读离散输入状态10001-19999位操作单个或多个03读保持寄存器40001-49999字操作单个或多个04读

4、输入寄存器30001-39999字操作单个或多个05写单个线圈00001-09999位操作单个06写单个保持寄存器40001-49999字操作单个15写多个线圈00001-09999位操作多个16写多个保持寄存器40001-49999字操作多个1.2功能码说明  功能码可以分为位操作和字操作两类。位操作的最小单位为BIT，字操作的最小单位为两个字节。    【位操作指令】  读线圈状态01H，读(离散)输入状态02H，写单个线圈06H和写多个线圈0FH。    【字操作指令】  读保持寄存器03H，写单个寄存器06H，写多个保持寄存器10H。1.2寄存器地址分配表1.

5、2MODBUS寄存器地址分配寄存器PLC地址寄存器协议地址适用功能寄存器种类读写状态00001-099990000H-FFFFH01H05H0FH线圈状态可读可写10001-199990000H-FFFFH02H离散输入状态可读30001-399990000H-FFFFH04H输入寄存器可读40001-499990000H-FFFFH03H06H0FH保持寄存器可读可写 1.3寄存器种类说明表1.3MODBUS寄存器种类说明寄存器种类说明PLC类比举例说明线圈状态输出端口。可设定端口的输出状态，也可以读取该位的输出状态。可分为两种不同的执行状态，例如保持型或边沿触发型

6、。DO数字量输出电磁阀输出，MOSFET输出，LED显示等。离散输入状态输入端口。通过外部设定改变输入状态，可读但不可写。DI数字量输入拨码开关，接近开关等。保持寄存器输出参数或保持参数，控制器运行时被设定的某些参数。可读可写。AO模拟量输出模拟量输出设定值，PID运行参数，变量阀输出大小，传感器报警上限下限。输入寄存器输入参数。控制器运行时从外部设备获得的参数。可读但不可写。AI模拟量输入模拟量输入1.4PLC地址和协议地址区别  PLC地址可以理解为协议地址的变种，在触摸屏和PLC编程中应用较为广泛。1.4.1寄存器PLC地址  寄存器PLC地址指存放于控制器中的

7、地址，这些控制器可以是PLC，也可以使触摸屏，或是文本显示器。PLC地址一般采用10进制描述，共有5位，其中第一位代码寄存器类型。第一位数字和寄存器类型的对应关系如表1所示。PLC地址例如40001、30002等。1.4.2寄存器协议地址  寄存器协议地址指指通信时使用的寄存器地址，例如PLC地址40001对应寻址地址0x0000，40002对应寻址地址0x0001，寄存器寻址地址一般使用16进制描述。再如，PLC寄存器地址40003对应协议地址0002，PLC寄存器地址30003对应协议地址0002，虽然两个PLC寄存器寄存器通信时使用相同的地址，