Modbus 協定說明

 

Modbus 主要分成兩種 Modbus  ASCii 跟 Modbus RTU

跟篇主要也是在寫 Modbus RTU ，不過是以傳輸功能為主

Modbus傳輸主要為1個Master對多個Slave，此時就用slave (通常是終端 Device)

的ID做識別，如果Master傳輸的ID對應到該Slave的ID，如果格式正確該Slave就會回應

因此在Modbus傳輸中，每個Slave都是被動的，不斷的在監聽是否有收到請求。

首先先講傳輸格式

Master發出 Query封包

Slave ID	Fuction	Register Addr		Request byte		CRC
01	03	00	00	00	02	C4	0B

Slave ID通常Device上或Datasheet中都會寫，有一些要自己設定

Fuction功能碼  列幾個常用的

01: 讀取當前 digital out status

02: 讀取當前 digital input status

03: 讀取當前 analog out status

04: 讀取當前 analog input status

05: 寫入單個  digital input value

06: 寫入單個  analog input value

15: 寫入多個  digital input value

16: 寫入多個  analog input value

不過實際上要怎麼用，還是要以 Datasheet 上規範的為主

Register Addr 站存器位置 這部分也是要參照Datasheet 上規範的位置來做存曲

每個區間存的數值都代表不同的意義

Request byte 要求的資料量:  這邊的1byte對應到Slave端回應的 1 word

例如 Master下 00 02  = 向Slave要求 2個word = request 4byte data

CRC 錯誤檢查碼 : 詳細的說明在這篇  Modbus RTU CRC

Slave端回應的封包

Slave  ID	Fuction	Data  byte	data				CRC
01	03	04	00	00	00	01	3B	F3

前兩Byte都是Echo Master端的訊息

Data byte : 此範例 Master要求 2 words的資料，因此Slave回 4byes

最後是 CRC

在舉一個例子 如果是 寫入 非讀取 Command   Slave端則會 Echo完整的封包內容

Master:

Slave ID	Fuction	Register Addr		Request byte		CRC
01	06	00	00	00	1E	09	C2

Slave:

Slave ID	Fuction	Register Addr		Request byte		CRC
01	06	00	00	00	1E	09	C2

最後如果是Master要求的封包是有問題的，Slave則會回應錯誤封包格式  佔5byte

例如:  

Master:

Slave ID	Fuction	Register Addr		Request byte		CRC
11	03	00	6B	00	03	76	87

如果要求的位置不合法 Slave則會回應如下

Slave ID	Fuction	Error Code	CRC
11	83	02	C1	34

如果反還是錯誤的封包，Fuction為 83

Error則對應下表，來得知是哪種類型的錯誤

Error Code	meaning
01	不支援的功能
02	不合法的地址
03	不合法的數值
04	Slave 設備失效
05	命令執行中
06	Slave忙碌中

以下為實際運行結果

首先進入選單會顯示目前要做的功能

輸入2 設定當前流量值為30，

前8byte為Master送出封包  後8byte為Slave返還封包(Echo master端封包)

故意把訊息拆成1個byte 1個byte 呈現方便觀察

最後顯示設定功訊息

接著 讀取當前設定的流量值，Slave返還後解析封包得到當前設定值為30

最後是測試送出不合法訊息

Slave端回應的function為 131 轉換為 16進制為83H 表示是錯誤訊息封包

 

引用於：https://home.gamer.com.tw/creationDetail.php?sn=3662059