文档介绍：第一章Modbus协议□介绍Modbus协议介绍□两种串行传输模式□信息帧□错误检查方法PI-MBUS-300ModbusProtocol1Modbus协议介绍Modbus可编程控制器之间可相互通讯,也可与不同网络上的其他设备进行通讯,支撑网络有Modicon的Modbus和Modbus+工业网络。网络信息存取可由控制器内置的端口,网络适配器以及Modicon提供的模块选件和网关等设备实现,对OEM(机械设备制造商)来说,Modicon可为合作伙伴提供现有的程序,可使Modbus+网络紧密地集成到他们的产品设计中去。Modicon的各种控制器使用的公共语言被称为Modbus协议,该协议定义了控制器能识别和使用的信息结构。当在Modbus网络上进行通讯时,协议能使每一台控制器知道它本身的设备地址,并识别对它寻址的数据,决定应起作用的类型,取出包含在信息中的数据和资料等,控制器也可组织回答信息,并使用Modbus协议将此信息传送出去。在其他网络上使用时,数据包和数据帧中也包含着Modbus协议。如,Modbus+或MAP网络控制器中有相应的应用程序库和驱动程序,实现嵌入式Modbus协议信息与此网络中用子节点设备间通讯的特殊信息帧的数据转换。该转换也可扩展,处理节点地址,路由,和每一个特殊网络的错误检查方法。如包含在Modbus协议中的设备地址,在信息发送前就转换成节点地址,错误检查区也用于数据包,与每个网络的协议一致,最后一点是需用Modbus协议,写入嵌入的信息,定义应处理的动作。2ModbusProtocolPI-MBUS-300图1说明了采用不同通讯技术的多层网络中设备的互连方法。在信息交换中,嵌入到每个网络数据包中的Modbus协议,提供了设备间能够交换数据的公共的语言。主处理器(去MB+)编程器S980(去MAP)AT/HC-984AT984/HCA-984/B和和HOST/MMHIHOSS985T/MMHI4个Modus设备或网络编程器图1:Modbus协议应用示意图*MB+为ModbusPI-MBUS-300ModbusProtocol3Modbus上的数据传输Modicon控制器上的标准Modbus端口是使用一个RS-232兼容的串行接口,定义了连接器,接线电缆,信号等级,传输波特率,和奇偶校验,控制器可直接或通过调制解调器(以后简称Modems)接入总线(网络)。控制器通讯使用主从技术,即主机能起动数据传输,称查询。而其它设备(从机)应返回对查询作出的响应,或处理查询所要求的动作。典应的主机设备应包括主处理器和编程器。典应的从机包括可编程控制器。主机可对各从机寻址,发出广播信息,从机返回信息作为对查询的响应。从机对于主机的广播查询,无响应返回Modbus协议报据设备地址,请求功能代码,发送数据,错误校验码,建立了主机查询格式,从机的响应信息也用Modbus协议组织,它包括确认动作的代码,返回数据和错误校验码。若在接收信息时出现一个错误或从机不能执行要求的动作时,从机会组织一个错误信息。并向主机发送作为响应。在其它总线上传输数据除标准的Modbus功能外,有些Modcon控制器内置端口或总线适配器,在Modbus+总线上实现通讯或使用网络适配器,在MAP网络上通讯。在这些总线上,控制器间采用对等的技术进行通讯,即任意一个控制器可向其它控制器启动数据传送。因此,一台控制器既可作为从机,也可作为主机,常提供多重的内部通道,允许并列处理主机和从机传输数据在信息级,尽管网络通讯方法是对等的,但Modbus协议仍采用主从方式,若一台控制器作为主机设备发送一个信息,则可从一台从机设备返回一个响应,类似,当一台控制器接受信息时,它就组织一个从机设备的响应信息,并返回至原发送信息的控制器。查询响应周期:主机查询信息设备地址设备地址功能代码功能代码8位8位数据字节数据字节错误校验错误校验从机响应信息图2:主从查询响应周期查询:查询中的功能代码为被寻址的从机设备应执行的动作类型。数据字节中包含从机须执行功能的各附加信息,如功能代码03将查询从机,并读保持寄存器。并用寄存器的内容作响应。该数据区必须含有告之从机读取寄存器的起始地址及数量,错误校验区的一些信息,为从机提供一种校验方法,以保证信息内容的完整性。响应:从机正常响应时,响应功能码是查询功能码的应答,数据字节包含从机采集的数据,如寄存器值或状态。如出现错误,则修改功能码,指明为错误响应。并在数据字节中含有一个代码,来说明错误,错误检查区允许主机确认有效的信息内容。4ModbusProtocolPI-MBUS-300两种串行传输模式控制器可使用ASCII或RTU通讯模式,在标准Modbus上通讯。在配置每台控制器时,用户须选择通讯模式以及串行口的通讯参数。(波特率,奇偶校验等),