Modbus通信的特点

Modbus是美国Modicon公司(即现在的Schneider Electric公司)于1979年开发的一种通信协议，其目的是采用一根双绞线实现多个设备之间的通信。
   Modbus很快就成为自动化工业领域事实上的标准，Modicon公司把它向社会公开发布，不收任何专利费用。
   通过Modbus 协议，可以轻松地实现不同厂家的控制设备（例如PLC、变频器和DCS）之间的通信。
   Modbus 协议采用问答式的通信方式，具有简单、硬件便宜、通用性强、使用方便的优点，容易开发和实现。Modbus RTU几乎成了国产PLC和变频器首选的通信协议。
   Modbus 协议不需要专门的通信模块，通信所需的堆栈和协议机制是以软件形式实现的，属于ISO-OSI 参考模型的第7层。它的另一个优点是可以通过任何传输媒介进行通信，包括双绞线、无线通信、光导纤维、以太网、电话调制解调器、移动电话以及微波等。这样可以很容易地在一个新的或者是现有的工厂里建立起Modbus连接。
   目前使用的Modbus有三个版本：Modbus ASCII、Modbus RTU和Modbus/TCP。Modbus ASCII协议需要将一个字节的数据转换为两个字节的ASCII码后发送。Modbus RTU协议的数据以二进制进行编码，每个字节的数据只需要一个字节的通信量。
   Modbus RTU通信采用主-从方式，最多传送255个字节的数据。主设备与一个或多个从设备进行通信。比较典型的主设备是PLC、PC、DCS(集散控制系统)或者RTU(远程终端单元)。Modbus RTU的从设备一般是现场设备。当Modbus RTU主设备想要从一台从设备得到数据的时候，主设备发送一条包含该从设备站地址、所需要的数据以及一个用于检测错误的CRC校验码。网络上所有其它设备都可以接收到这条信息，但是只有地址被指定的从设备才会作出反应。Modbus网络上的从设备不能发起通信，它们只能在主设备对它说话的时候回答。
   Modbus /TCP可以被理解为以太网上的Modbus。Modbus /TCP不过是采用TCP/IP标准，简单地把Modbus信息包打包压缩而已。这样Modbus /TCP设备就可以通过以太网和光纤网络进行连接和通信。与RS-485接口相比，Modbus /TCP还允许使用更多的地址、可以采用多主站架构、传送速率可以达到GB/s的水平。Modbus /TCP网络的从站数量仅受限于网络物理层的能力。通常从站的数量一般在1024个左右。
   Modbus RTU采用16位的循环冗余校验码(CRC)。通过一个对数据进行“或”运算以及移位运算的复杂程序，由主设备产生CRC，并且由接收设备进行检查。如果双方计算出的CRC值不符，从设备就会要求重新传送信息。
   Modbus RTU协议分为Modbus RTU主站协议和Modbus RTU从站协议。Modbus通信是由功能码来控制的，主站直接访问从站的数据区。本文转载至电气自动化技术网（www.dqjsw.com.cn)