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（三）Modbus RTU協議使用說明

2020-09-10 22:02:02 作業系統

一、Modbus RTU資料幀說明

　　由發送設備將 Modbus 報文構造為帶有已知起始和結束標記的幀，這使設備可以在報文的開始接收新幀，并且知道何時報文結束，不完整的報文必須能夠被檢測到而錯誤標志必須作為結果被設定，在 RTU 模式，報文幀由時長至少為 3.5 個字符時間的空閑間隔區分，在后續的部分，這個時間區間被稱作 t3.5，

　　整個報文幀必須以連續的字符流發送，如果兩個字符之間的空閑間隔大于 1.5 個字符時間，則報文幀被認為不完整應該被接收節點丟棄， 

二、MODBUS指令說明

　　1、讀線圈暫存器01H

　　1) 描述：

　　讀MODBUS從機線圈暫存器當前狀態，

　　2) 查詢：

　　例如從機地址為0x11，線圈暫存器的起始地址為0x0013，結束地址為0x0037，該次查詢總共訪問(0x0037-0x0013 + 1)37個線圈暫存器，

讀線圈暫存器－查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 01
暫存器起始地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器起始地址低位元組(1個位元組) 13
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 25
CRC校驗高位元組(1個位元組) 0E
CRC校驗低位元組(1個位元組) 84

　　3) 回應

　　回應負載中的各線圈狀態與資料內容每位相對應，1代表ON，0代表OFF，若回傳的線圈數不為8的倍數，則在最后資料位元組未尾使用0代替，

讀線圈暫存器－回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 01
回傳位元組數(1個位元組) 05
資料1（線圈0x001A - 線圈0x0013）(1個位元組) CD
資料2（線圈0x0022 - 線圈0x001B）(1個位元組) 6B
資料3（線圈0x002A - 線圈0x0023）(1個位元組) B2
資料4（線圈0x0032 - 線圈0x002B）(1個位元組) 0E
資料5（線圈0x0037 - 線圈0x0033）(1個位元組) 1B
CRC校驗高位元組(1個位元組) 45
CRC校驗低位元組(1個位元組) E6

　　線圈0x0013到線圈0x001A的狀態為0xCD，二進制值為11001101，該位元組的最高位元組為線圈0x001A，最低位元組為線圈0x0013，線圈0x001A到線圈0x0013的狀態分別為ON-ON-OFF-OFF-ON-ON-OFF-ON，

 線圈0x0013到0x001A狀態
0x001A 0x0019 0x0018 0x0017 0x0016 0x0015 0x0014 0x0013
ON ON OFF OFF ON ON OFF ON

　　最后一個資料位元組中，線圈0x0033到線圈0x0037狀態為0x1B(二進制00011011)，線圈0x0037是左數第4位，線圈0x0033為該位元組的最低位元組，線圈0x0037至線圈0x0033的狀態分別為ON-ON-OFF-ON-ON，剩余3位使用0填充，

線圈0x0033到線圈0x0037狀態
0x003A 0x0039 0x0038 0x0037 0x0036 0x0035 0x0034 0x0033
填充 填充 填充 ON ON OFF ON ON

 

　　2、讀離散輸入暫存器 02H

　　1) 說明

　　讀離散輸入暫存器狀態，

　　2) 查詢

　　從機地址為0x11，離散輸入暫存器的起始地址為0x00C4，結束暫存器地址為0x00D9，總共訪問(0x00D9-0x00C4+1)22個離散輸入暫存器，

 讀離散輸入暫存器——查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 02
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) C4
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 16
CRC校驗高位元組(1個位元組) BA
CRC校驗低位元組(1個位元組) A9

　　3) 回應

　　回應各離散輸入暫存器狀態，分別對應資料區中的每位值，1 代表ON；0 代表OFF，第一個資料位元組的LSB(最低位元組)為查詢的尋址地址，其他輸入口按順序在該位元組中由低位元組向高位元組排列，直到填充滿8位，下一個位元組中的8個輸入位也是從低位元組到高位元組排列，若回傳的輸入位數不是8的倍數，則在最后的資料位元組中的剩余位至該位元組的最高位使用0填充，

讀輸入暫存器－回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 02
回傳位元組數(1個位元組) 03
資料1(0x00CB - 0x00C4)(1個位元組) AC
資料1(0x00D3 - 0x00CC)(1個位元組) DB
資料1(0x00D9 - 0x00D4)(1個位元組) 35
CRC校驗高位元組(1個位元組) 20
CRC校驗低位元組(1個位元組) 18

　　離散輸入暫存器0x00D4到0x00D9的狀態為0x35 (二進制00110101)，輸入暫存器0x00D9為左數第3位，輸入暫存器0x00D4為最低位，輸入暫存器0x00D9到0x00D4的狀態分別為ON-ON-OFF-ON-OFF-ON，0x00DB暫存器和0x00DA暫存器被0填充，

離散輸入暫存器0x00C4到0x00DB狀態
0x00CB 0x00CA 0x00C9 0x00C8 0x00C7 0x00C6 0x00C5 0x00C4
0 0 1 1 0 1 0 1
0x00D3 0x00D2 0x00D1 0x00D0 0x00CF 0x00CE 0x00CD 0x00CC
1 1 1 0 1 0 1 1
0x00DB 0x00DA 0x00D9 0x00D8 0x00D7 0x00D6 0x00D5 0x00D4
填充 填充 1 1 0 1 0 1

　　3、讀保持暫存器 03H

　　1) 說明
　　讀保持暫存器，可讀取單個或多個保持暫存器，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，保持暫存器的起始地址為0x006B，結束地址為0x006D，該次查詢總共訪問(0x006D-0x006B+1)3個保持暫存器，

 讀保持暫存器-查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 03
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) 6B
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 03
CRC高位元組(1個位元組) 76
CRC低位元組(1個位元組) 87


　　3) 回應
保持暫存器的長度為2個位元組，對于單個保持暫存器而言，暫存器高位元組資料先被傳輸，低位元組資料后被傳輸，保持暫存器之間，低地址暫存器先被傳輸，高地址暫存器后被傳輸，

     
讀保持暫存器-回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 03
位元組數(1個位元組) 06
資料1高位元組(0x006B)(1個位元組) 00
資料1低位元組(0x006B)(1個位元組) 6B
資料2高位元組(0x006C)(1個位元組) 00
資料2低位元組(0x006C)(1個位元組) 13
資料3高位元組(0x006D)(1個位元組) 00
資料3低位元組(0x006D)(1個位元組) 00
CRC高位元組(1個位元組) 38
CRC低位元組(1個位元組) B9
保持暫存器0x006B到0x006D結果

0x006B

高位元組

0x006B

低位元組

0x006C

高位元組

0x006C

低位元組

0x006D

高位元組

0x006D

低位元組
00 6B 00 13 00 00

　　4、讀輸入暫存器 04H


　　1) 說明
　　讀輸入暫存器命令，該命令支持單個暫存器訪問也支持多個暫存器訪問，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，輸入暫存器的起始地址為0x0008，暫存器的結束地址為0x0009，本次訪問訪問2個讀入暫存器，

 讀輸入暫存器-查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 04
暫存器起始地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器起始地址低位元組(1個位元組) 08
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 02
CRC高位元組(1個位元組) F2
CRC低位元組(1個位元組) 99

　　3) 回應
　　輸入暫存器長度為2個位元組，對于單個輸入暫存器而言，暫存器高位元組資料先被傳輸，低位元組資料后被傳輸，輸入暫存器之間，低地址暫存器先被傳輸，高地址暫存器后被傳輸，

 讀暫存器-回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 04
位元組數(1個位元組) 04
資料1高位元組(0x0008)(1個位元組) 00
資料1低位元組(0x0008)(1個位元組) 0A
資料2高位元組(0x0009)(1個位元組) 00
資料2低位元組(0x0009)(1個位元組) 0B
CRC高位元組(1個位元組) 8B
CRC低位元組(1個位元組) 80
輸入暫存器0x0008到0x0009結果

0x0008

高位元組

0x0008

低位元組

0x0009

高位元組

0x0009

低位元組
0x00 0x0A 0x00 0x0B

　　5、寫單個線圈暫存器 05H

　　1) 說明
　　寫單個線圈暫存器，0xFF00值請求線圈處于ON狀態，0x0000值請求線圈處于OFF狀態，0x05指令設定單個線圈的狀態，0x15指令可以設定多個線圈的狀態，兩個指令雖然都設定線圈的ON/OFF狀態，但是ON/OFF的表達方式卻不同，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，線圈暫存器的地址為0x00AC，使0x00AC線圈處于ON狀態，即資料內容為0xFF00，

 寫單個線圈-查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 05
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) AC
資料1高位元組(1個位元組) FF
資料1低位元組(1個位元組) 00
CRC校驗高位元組(1個位元組) 4E
CRC校驗低位元組(1個位元組) 8B

 

　　3) 回應

強制單個線圈——回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 05
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) AC
暫存器1高位元組(1個位元組) FF
暫存器1低位元組(1個位元組) 00
CRC校驗高位元組(1個位元組) 4E
CRC校驗低位元組(1個位元組) 8B

　　6、寫單個保持暫存器 06H


　　1) 說明
　　寫保持暫存器，注意0x06指令只能操作單個保持暫存器，0x16指令可以設定單個或多個保持暫存器，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，保持暫存器地址為0x0001，暫存器內容為0x0003，

寫單個保持暫存器——查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 06
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) 01
資料1高位元組(1個位元組) 00
資料1低位元組(1個位元組) 01
CRC校驗高位元組(1個位元組) 9A
CRC校驗低位元組(1個位元組) 9B

　　3) 回應

寫單個保持暫存器——回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 06
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) 01
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 01
CRC校驗高位元組(1個位元組) 1B
CRC校驗低位元組(1個位元組) 5A

　　7、寫多個線圈暫存器 0FH


　　1) 說明
　　寫多個線圈暫存器，若資料區的某位值為“1”表示被請求的相應線圈狀態為ON，若某位值為“0”，則為狀態為OFF，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，線圈暫存器的起始地址為0x0013，線圈暫存器的結束地址為0x001C，總共訪問(0x001C-0x0013+1)10個暫存器，暫存器內容如下表所示，

線圈暫存器0013H到001CH
0x001A 0x0019 0x0018 0x0017 0x0016 0x0015 0x0014 0x0013
1 1 0 0 1 1 0 1
0x0022 0x0021 0x0020 0x001F 0x001E 0x001D 0x001C 0x001B
0 0 0 0 0 0 0 1

　　傳輸的第一個位元組0xCD對應線圈為0x0013到0x001A，LSB（最低位）對應線圈0x0013，傳輸第二個位元組為 0x01，對應的線圈為0x001B到0x001C，LSB對應線圈0x001C，其余未使用位使用0填充，

寫多個線圈暫存器——查詢
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 0F
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) 13
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 0A
位元組數(1個位元組) 02
資料1(0x0013 - 0x001A)(1個位元組) CD
資料2(0x001B - 0x001C)(1個位元組) 01
CRC校驗高位元組(1個位元組) BF
CRC校驗低位元組(1個位元組) 0B

　　3) 回應

寫多個線圈暫存器——回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 0F
暫存器地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器地址低位元組(1個位元組) 13
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 0A
位元組數(1個位元組) 02
CRC校驗高位元組(1個位元組) 99
CRC校驗低位元組(1個位元組) 1B

　　8、寫多個保持暫存器10H

　　1) 說明
　　寫多個保持暫存器，
　　2) 查詢
　　從機地址為0x11，保持暫存器的起始地址為0x0001，暫存器的結束地址為0x0002，總共訪問(0x0002-0x0001+1)2個暫存器，保持暫存器0x0001的內容為0x000A，保持暫存器0x0002的內容為0x0102，

寫多個保持暫存器——請求
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 10
暫存器起始地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器起始地址低位元組(1個位元組) 01
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 02
位元組數(1個位元組) 04
資料1高位元組(1個位元組) 00
資料1低位元組(1個位元組) 0A
資料2高位元組(1個位元組) 01
資料2低位元組(1個位元組) 02
CRC校驗高位元組(1個位元組) C6
CRC校驗低位元組(1個位元組) F0
保持暫存器0x0001到0x0002內容
地址

0x0001

高位元組

0x0001

低位元組

0x0002

高位元組

0x0002

低位元組
數值 0x00 0x0A 0x01 0x02

　　3) 回應

寫多個保持暫存器——回應
  Hex
從機地址(1個位元組) 11
功能碼(1個位元組) 10
暫存器起始地址高位元組(1個位元組) 00
暫存器起始地址低位元組(1個位元組) 01
暫存器數量高位元組(1個位元組) 00
暫存器數量低位元組(1個位元組) 02
CRC校驗高位元組(1個位元組) 12
CRC校驗低位元組(1個位元組) 98

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    這里以Chrome為例。 1. 準備作業 wsl是可以使用Windows主機上安裝的exe程式，出于安全考慮，默認情況下改功能是無法使用。要使用的話，終端需要以管理員權限啟動。 我這里以Windows Terminal為例，介紹如何默認使用管理員權限打開終端，具體操作如下圖所示： 2. 操作 wsl ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:25:49 more
  • docker學習

    ###Docker概述 真實專案部署環境可能非常復雜，傳統發布專案一個只需要一個jar包，運行環境需要單獨部署。而通過Docker可將jar包和相關環境（如jdk，redis，Hadoop...）等打包到docker鏡像里，將鏡像發布到Docker倉庫，部署時下載發布的鏡像，直接運行發布的鏡像即可。 ......

    uj5u.com 2023-04-19 09:19:04 more
  • Linux學習筆記

    IP地址和主機名 IP地址 ifconfig可以用來查詢本機的IP地址，如果不能使用，可以通過install net-tools安裝。 Centos系統下ens33表示主網卡；inet后表示IP地址；lo表示本地回環網卡； 127.0.0.1表示代指本機；0.0.0.0可以用于代指本機，同時在放行設 ......

    uj5u.com 2023-04-18 06:52:01 more
  • 解決linux系統的kdump服務無法啟動的問題

    問題：專案麒麟系統服務器的kdump服務無法啟動，沒有相關日志無法定位問題。 1、查看服務狀態是關閉的，重啟系統也無法啟動 systemctl status kdump 2、修改grub引數，修改“crashkernel”為“512M（有的機器數值太大太小都會導致報錯，建議從128M開始試，或者加個 ......

    uj5u.com 2023-04-12 09:59:50 more
  • 解決linux系統的kdump服務無法啟動的問題

    問題：專案麒麟系統服務器的kdump服務無法啟動，沒有相關日志無法定位問題。 1、查看服務狀態是關閉的，重啟系統也無法啟動 systemctl status kdump 2、修改grub引數，修改“crashkernel”為“512M（有的機器數值太大太小都會導致報錯，建議從128M開始試，或者加個 ......

    uj5u.com 2023-04-12 09:59:01 more
  • 你是不是暴露了？

    作者：袁首京 原創文章，轉載時請保留此宣告，并給出原文連接。 如果您是計算機相關從業人員，那么應該經歷不止一次網路安全專項檢查了，你肯定是收到過資訊系統技術檢測報告，要求你加強風險監測，確保你提供的系統服務堅實可靠了。 沒檢測到問題還好，檢測到問題的話，有些處理起來還是挺麻煩的，尤其是線上正在運行的 ......

    uj5u.com 2023-04-05 16:52:56 more
  • 細節拉滿，80 張圖帶你一步一步推演 slab 記憶體池的設計與實作

    1. 前文回顧 在之前的幾篇記憶體管理系列文章中，筆者帶大家從宏觀角度完整地梳理了一遍 Linux 記憶體分配的整個鏈路，本文的主題依然是記憶體分配，這一次我們會從微觀的角度來探秘一下 Linux 內核中用于零散小記憶體塊分配的記憶體池 —— slab 分配器。 在本小節中，筆者還是按照以往的風格先帶大家簡單 ......

    uj5u.com 2023-04-05 16:44:11 more

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