Modbus RTU 协议详解

>Modbus RTU 协议是工业自动化领域广泛应用的通信协议，能让不同设备通过串行线路交换信息。它是简化低成本的，适合噪声环境数据传输。

特点：
串行通信，用串行通信接口如 RS - 232 或 RS - 485。
主从结构，网络有一个主设备多个从设备，主设备发起通信，从设备响应。
帧格式简单，数据帧含地址、功能码、数据、CRC 校验码等部分。
噪声抵抗，用 CRC 校验提高数据传输可靠性，适噪声环境。

数据帧结构：
设备地址 1 字节，标识网络特定从设备，地址 1 到 247。
功能码 1 字节，定义请求或响应类型，如读寄存器、写寄存器等。
数据段可变，依功能码不同长度内容不同，带读写数据。
CRC 校验码 2 字节，检测传输错误，提高可靠性。

通信过程：
主设备发起，发含从设备地址、功能码和数据段请求帧。
从设备响应，接收请求依功能码操作发回响应帧。
错误处理，从设备检到请求帧错误如地址、功能码、CRC 错误，发错误响应。

常见功能码：
01 读线圈状态，读 ON/OFF。
02 读离散输入状态。
03 读保持寄存器。
04 读输入寄存器。
05 写单个线圈。
06 写单个寄存器。
10 写多个寄存器。

CRC 校验：
用 CRC - 16 校验码，保数据传输准确。通过对数据帧数学运算生成，接收端用相同算法验证完整性。


Modbus RTU 协议因简单可靠，在工业自动化广泛应用。了解其结构通信过程，对设计调试基于它的控制系统重要。掌握它，工程师能更有效设备通信，实现自动化控制和数据采集。
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