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MODBUS通讯协议以主从网络方式连接设备,来进行设备之间的数据交换。而所谓主从网络通信方法,即在整个通讯网络中只有一台设备可以作为主设备使用,其余设备均作为从设备,在同一个通讯网络中,从设备的数量可多达255台,地址编码分别为1至255。在MODBUS通讯网络进行通信时,由通讯协议决定每个设备获得其设备地址、辨识接收到信息的方式,以及在接收到相关指令之后确定所采取的动作类型、提取指令中的信息和数据的方式。在主设备在整个网络中发起通信时,可以将指令以广播的形式发送到网络中所有的从设备中,从设备接收指令后将本身的地址编码与指令中的地址编码进行比较,两者相一致时形成与主设备之间的通信。若设备之间的通讯中需要回复,则控制器会运用MODBUS协议来按照所需格式构建回复信息并发送回复。通信过程中,主设备首先向从设备发送请求信息,从设备遵循其相应的地址编码来接收通信命令,并分析其中的信息,然后执行相应的任务并将结果返回到主设备。MODBUS协议通过校验来验证正确的通信数据。校验码可以分为LCR(ASCII码)校验码和CRC(二进制数据)校验码两种,本文中MODBUS-RTU协议使用CRC校验码,信息传输使用异步模式按字节进行传输。MODBUS协议用不同的功能码来读和写不同的信息,进行不同的操作。例如,以读触摸屏存储寄存器为例,该操作的功能码是0x03。在下表2.1中列出了MODBUS协议中几个主要功能码所表示的作用。
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