ABB机器人Modbus RTU通讯协议

一、定义Modbus通信协议，最主要的是Modbus RTU （RS-485总线）转232接线ABB的COM口，Modbus ASCII和Modbus TCP（以太网）三种。Modbus RTU协议，一般大家说的基于串口通信的Modbus通信协议都是指Modbus RTU通信协议。Modbus ASCII协议：报文使用 ASCII 字符。ASCII 格式使用纵向冗余校验和。Modbus ASCII 报文由冒号 (“:”)开始 和换行符 (CR/LF) 结尾构成。Modbus TCP协议，则是在RTU协议上加一个MBAP报文头，并且由于TCP是基于可靠连接的服务，RTU协议中的CRC校验码就不再需要，所以在Modbus TCP协议中是没有CRC校验码的，所以就常用一句比较通俗的话来说：Modbus TCP协议就是ModbusRTU协议在前面加上五个0以及一个6，然后去掉两个CRC校验码字节就OK。通讯模式：轮询（读0.1s，写0.1s）二、协议

存储区

读写特性	数据类型	只读线圈	读写线圈	只读寄存器	读写寄存器
只读不可写	线圈（BOOL）	输入线圈	输出线圈	输入寄存器	输出寄存器
可读可写	寄存器（num)	1区	0区	3区	4区

寄存器地址范围

存储区类型	相对地址	长地址	短地址
1区	0-65535	100001-165535	10001-19999
0区	0-65535	000001-065535	00001-09999
3区	0-65535	300001-365535	30001-39999
4区	0-65535	400001-465535	40001-49999

通讯格式

波特率：4800 9600 19200数据位：8校验位：O/E/N停止位：1奇校验ODD（奇数个1为0）偶校验EVEN（偶数个1为0）无校验NONE

起始	1	2	3	4	5	6	7	8	奇偶	停止
0	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	0/1	1

发送格式

发送格式：设备地址＋功能代码＋数据（起始寄存器+寄存器数量）＋校验（CRC）


接受格式：设备地址＋功能代码＋数据（字节计数+具体数据）＋校验（CRC）

功能码

Modbus的功能码使用16进制

读取输出线圈	读取输入线圈	读取输出寄存器	读取输入寄存器	写入单个线圈	写入单个寄存器	写入多个线圈	写入多个寄存器
0X01	0X02	0X03	0X04	0X05	0X06	0X0F	0X10

三、CRC校验在RTU 模式包含一个对全部报文内容执行的，基于循环冗余校验 (CRC - Cyclical RedundancyChecking) 算法的错误检验域。CRC 域检验整个报文的内容。不管报文有无奇偶校验，均执行此检验。CRC 包含由两个8 位字节组成的一个16 位值。CRC 域作为报文的最后的域附加在报文之后。计算后，首先附加低字节，然后是高字节。CRC高字节为报文发送的最后一个子节。附加在报文后面的CRC 的值由发送设备计算。接收设备在接收报文时重新计算CRC 的值，并将计算结果于实际接收到的CRC 值相比较。如果两个值不相等，则为错误。CRC 的计算, 开始对一个16 位寄存器预装全1。然后将报文中的连续的8 位子节对其进行后续的计算。只有字符中的8个数据位参与生成CRC 的运算，起始位，停止位和校验位不参与CRC计算。CRC 的生成过程中， 每个 8–位字符与寄存器中的值异或。然后结果向最低有效位(LSB)方向移动(Shift) 1位，而最高有效位(MSB)位置充零。然后提取并检查LSB：如果LSB 为1， 则寄存器中的值与一个固定的预置值异或；如果LSB 为 0， 则不进行异或操作。这个过程将重复直到执行完8 次移位。完成最后一次（第8 次）移位及相关操作后，下一个8位字节与寄存器的当前值异或，然后又同上面描述过的一样重复8 次。当所有报文中子节都运算之后得到的寄存器忠的最终值，就是CRC。.