Modbus教程
四种寄存器说明
线圈状态（coil status） 输出端口 对应PLC DO（数字输出）如电磁阀，MOSFET输出
离散输入状态（input status）输入端口 对应PLC DI（数字输入） ，如拨码开关，接近开关
保持寄存器（holding Register）输出参数 对应PLC AO （模拟输出）。
输入寄存器（input Register）输入参数，对应PLC AI（模拟输入）。
图1：
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寄存器种类 |
寄存器PLC地址（address） |
Modbus协议地址 |
简称 |
读写状态 |
|
线圈状态 |
00001~09999 |
0000~FFFF (address-1) |
0X |
读写 |
|
离散输入状态 |
10001~19999 |
0000~FFFF(address-10001) |
1X |
读 |
|
保持寄存器 |
40001~49999 |
0000~FFFF(address-40001) |
4x |
读写 |
|
输入寄存器 |
30001~39999 |
0000~FFFF(address-30001) |
3X |
读 |
注意：程序（代码中）实际使用的是0~FFFF的地址，和PLC地址的关系如上图。PLC地址开头0,1,4,3实际表明了操作的是何种寄存器。
Modbus报文主要由四个部分组成。设备地址，功能码，数据域，校验。
功能码
如下图：图2
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功能码 |
名称 |
寄存器PLC地址 |
位、子操作 |
操作数量 |
|
01 |
读线圈 |
见图1，下同 |
位 |
1或多 |
|
02 |
读离散输入 |
|
位 |
1或多 |
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03 |
读保持寄存器 |
|
字 |
1或多 |
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04 |
读输入寄存器 |
|
字 |
1多 |
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05 |
写单个线圈 |
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位 |
1 |
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06 |
写单个保持寄存器 |
|
字 |
1 |
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15 |
写多个线圈 |
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位 |
多 |
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16 |
写多个保持寄存器 |
|
字 |
多 |
软件说明
下面以Modbus Poll 和Modbus Slave为例，说明Modbus协议具体内容。
下载这个两个软件，版本6.X，注册码分别是
slave
5455415451475662
master
5A5742575C5D10
对于Slave
F8设置：
1.从机地址
2.设置四种寄存器的一个，配置其开始地址和地址数量。
F3连接设置，默认就好，Modbus master同理。
点击Display ->Commnunications查看通信数据。Master相同。
对于Master
F8配置
1.从机地址
2.图2 中八种功能码中 的一种
3起始地址（已经给出40011对应10这样的例子）。
4数据量。
5扫描频率。
协议格式
读协议
报文格式：
主===> 从
从设备地址，功能码，起始地址，寄存器数量，校验。
从===>主
从设备地址，功能码，数据域字节数，数据域，校验。
说明：起始地址和寄存器数量都是big endian (高字节在前，低字节在后)，short类型。
从设备返回的数据域构成：对于位类型，会把每8个位合并成一个byte类型。
对于字类型，N个寄存器会有N*2个字节，按照高字节在前，低字节在后的顺序。
例1：01读线圈状态
slave id为34，寄存器选项为0X，设置起始地址2000，数量20，
具体数据如图所示
Master配置成
读取线圈状态：从设备ID为34，起始地址2000，数量为20的。
通信数据
下行：22 01 07 D0 00 14 3B DB
上行：22 01 03 07 03 03 CA 2D
例2：02读取离散输入状态
读取从设备ID 为1，起始地址为0，数量20个离散输入寄存器
通信数据：
下行：01 02 00 00 00 14 78 05
上行：01 02 03 03 03 03 C8 BF
例3：03读取保持寄存器
从设备id 50，地址60，数量3
通信数据：
下行：32 03 00 3C 00 03 C0 04
上行：32 03 06 0C 8E 00 38 00 29 49 44
例4：04读取输入寄存器
从设备ID 24，起始地址0，数量4
通信数据：
下行：18 04 00 00 00 04 F3 C0
上行：18 04 08 00 0C 00 2D 00 0B 00 2A CE 4A
写协议
报文格式：
单个数据
主===>从：从设备ID，功能码，起始地址，变更数据，校验。
从===>主：从设备ID，功能码，起始地址，变更数据，校验。
多个数据
主===>从：从设备ID，功能码，起始地址，寄存器数量，字节数量，变更数据，校验
从===>主：从设备ID，功能码，起始地址，寄存器数量，校验
起始地址和寄存器数量都是2个字节。
例5：05写单个线圈
设置从设备ID 为24，寄存器地址56，在数据编辑框中写1或者0
通信数据：18 05 00 38 FF 00 0F FE，返回相同。
如果对线圈写0，通信数据变为18 05 00 38 00 00 4E 0E
例6：06写单个保持寄存器
从设备ID,为1，寄存器地址50，写一个数据52
通信数据：01 06 00 32 00 34 29 D2，返回相同。
例7：15写多个线圈
从设备ID为100，寄存器地址50 ，数量20个，写数据如下图
通信数据：
下行：64 0F 00 32 00 14 03 03 07 03 E2 29
上行：64 0F 00 32 00 14 FD FE
例8：16写多个保持寄存器
从设备ID为48，寄存器地址100，数量为4
写入如下数据
通信数据：
下行：30 10 00 64 00 04 08 01 01 00 33 00 17 00 09 93 2B
上行：30 10 00 64 00 04 84 34
异常响应
报文格式：从设备ID，功能码，异常码，校验
返回报文将功能码最高位置为1，
异常码说明：
01 非法功能码
02 非法数据地址
03非法数据值
04从设备故障
参考文档：
https://wenku.baidu.com/view/d233d09feff9aef8941e0698.html
