MODBUS_RTU通信协议

MODBUS_RTU通信协议

一、通讯模式

1．通讯接口电气标准:           通讯接口符合RS-232  RS--485国际标准。

2. 通讯协议:                    采用MODBUS通讯协议RTU模式。

3．通讯格式约定:

 （1）通信速率: 300 600 1200 2400 4800 9600可选

 （2）RTU数据格式。

 （3）字符格式为11位：

  一个起始位              八个数据位              一个奇偶校验位（无校验则无）

  一个停止位（有校验时），两个停止位（无校验时）。

          每个字符或字节以如下方式发送（从左到右）：

          最低有效位...最高有效位；

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     4．RTU帧：

       初始结构≥ 4字节时间                           地址码  =  1字节                       功能码  =  1字节

       数据区  =  n字节                               错误校验=  16位CRC 码                 结束结构≥ 4字节时间

          地址码：地址码为通讯传送的第一个字节。在一个通讯网络中每个从机对应唯一的地址码，

               可设置的范围为0---255（十进制），按照MODBUS通信规约，可能的从设备地址

               范围为1---247（十进制）。主机发送的地址码表明将发送到的从机地址，从机发送

               的地址码表明回送的从机地址。

       功能玛：功能码为通讯传送的第二个字节。MODBUS通讯规约定义的功能号为1—127，本

               表只利用了其中的一部分功能码。主机发送功能码是告诉从机器应该执行什么操作，

               正常情况下，从机将执行该操作并作为响应回送该功能码，如果回送的功能码最高

               位为1，则表明从机没有响应操作或发送出错误。

          数据区：数据区的组织是根据不同的功能码而不同。数据区可以是实际的数值，也可以是仪

               表寄存器的地址或者状态设置。

   错误校验：CRC校验。将整个RTU帧看作是一个连续的二进制数据串，校验时只涉及数据位，

            舍去起始位，停止位和任选的奇偶校验位。

               产生CRC码的步骤如下：

1. 预置一个16位的寄存器为全1（即十六进制FFFFH），称此寄存器为CRC寄存器；
2. 把第一个8位数据与CRC寄存器的低8位相异或，结果放回CRC寄存器；
3. 把16位CRC寄存器右移一位，用0添补最高位，检测移出位：
4. 如果移出位为0，则重复第3步骤（再次移出）；如果移出位为1，则CRC寄存器

与多项式A001H相异或，结果放回CRC寄存器；

1. 重复第3、4步骤，直至移出8位；
2. 将下一个8位数据与CRC寄存器低8位相异或，结果放回CRC寄存器，重复第2、3、4、5步骤；
3. 最后得到的CRC寄存器内容即为产生的CRC校验码。

二、功能说明

1．读取单个或多个仪表寄存器内容（功能码为03）：

此功能允许用户从仪表中读取测量值、记录资料及系统所设定的参数。

RP_MJ_WRITE      Length: 0008, Data: 04 03 00 60 00 02 C4 40

IRP_MJ_WRITE     Length: 0008, Data: 04 03 00 64 00 02 85 81

仪表回传的数据中包含了仪表地址、功能码、数据长度、和CRC校验码。

 

2．写单个数据到仪表某一寄存器（功能码为06）：

此功能允许用户修改仪表中任何许可的单一寄存器内容；但其变更的资料必须是在被接收的范围内。

仪表回送信息为：

3．写连续数据到仪表寄存器（功能码为10H）：

此功能允许用户变更任何许可的连续寄存器内容；但其变更的资料必须是在被接收的范围内。

仪表回送信息为：

4．错误产生时的回应：

5．代码响应：

   00H = 正确响应主机操作，同时回送原功能代码；

   01H = 非法的功能码，同时功能码最高位置1；

   02H = 非法的寄存器，同时功能码最高位置1；

   03H = 非法的数据，同时功能码最高位置1；

   04H = CRC校验错误，同时功能码最高位置1。

   05H = 奇偶校验错误，同时功能码最高位置1。

三．数值表示方法:

           仪表回送的数据为双字节整数表示测量值或组态参数时，该双字节整数所表示的范围为-23767

      --+32767（正数以原码表示，负数以补码表示）。当所读取的数据本身含有小数位时，应在读取数据

     之前或之后，应对照仪表的寄存器参数表，读出小数位参数x，工程数据=该双字节整数/10x ; 与小数

     位无关的数据，则x=0;而小数位固定数据，则x=常数值。向仪表写入数据时，数据的组成方式与读数

     据时的解码方式逆向。

例：读取的测量值数据=03E8H（双字节十六进制）=1000（十进制）

    此时读取的仪表小数位参数=0001H（双字节十六进制）=1（十进制），即x=1

    则测量值的工程量=1000/101=100.0                 其他数据同以上计算方法

四、通讯站址和方式参数说明

  仪表附加通讯功能时，增加两个参数：通讯地址参数为Cd，方式参数为SCT（WT700系列为bt）。

 

SCT.0 = 5 、4、3、2、1、0时，波特率为9600、4800、2400、1200、600、300；

SCT.1 = 0、1、2时，为无校验、奇校验、偶校验；

SCT.2 = 0、1时，为2位停止位、1位停止位。

 

注：SCT.0为显示值最右侧数值。   SCT.2、 SCT.1为0时对应显示位不亮。

 

提示说明：

1. 每次数据读/写的最大长度为16字节，即八个寄存器的数据内容（一个寄存器地址对应两个字节数据）；当读/写的数据长度大于16字节时，将返回错误代码。
2. 数据长度必须和所需读/写的寄存器数量相对应，否则将返回错误代码。
3. 对于只读寄存器不能进行写操作，否则将返回错误代码。
4. 在对接收的数据处理过程中，如果奇偶校验与CRC校验同时发现错误，则优先返回奇偶校验错误代码。
5. 仪表处于参数设置状态时，将暂不响应主机发出的命令，只有处于正常测量状态下时，才正确响应主机。
6. 测量值为故障状态时读出的数据为无效数据4E20H（十进制20000,表示输入信号过大），D8F0H（十进制-10000，表示输入信号过小）。