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MODBUS实例485通讯解析

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514240844.doc

停止位 错误校验 1或2位 LRC(即纵向冗余校验) 1或2位 CRC(即循环冗余校验) ASCII可打印字符便于故障检测,而且对于用高级语言(如Fortan)编程的主计算机及主PC很适宜。RTU则适用于机器语言编程的计算机和PC主机。

用RTU模式传输的数据是8位二进制字符。如欲转换为ASCII模式,则每个RTU字符首先应分为高位和低位两部分,这两部分各含4位,然后转换成十六进制等量值。用以构成报文的ASCII字符都是十六进制字符。ASCII模式使用的字符虽是RTU模式的两倍,但ASCII数据的译玛和处理更为容易一些,此外,用RTU模式时报文字符必须以连续数据流的形式传送,用ASCII模式,字符之间可产生长达1s的间隔,以适应速度较快的机器。

表4给出了以RTU方式读取整数据的例子

以RTU方式读取整数据的例子

主机请求 第一个寄存地址 功能码 器的高位地址 01 03 00 第一个寄存器的低位地址 38 从机应答 地址 01 功能码 03 字节数 2 数据高字节 41 数据低字节 24 错误校验 XX 寄存器的数量的高位 00 寄存器的数量的底位 01 错误校验 XX 十六进制数4124表示的十进制整数为16676,错误校验值要根据传输方式而定。 (2)ModBus的数据校验方式 CRC-16(循环冗余错误校验)

CRC-16错误校验程序如下:报文(此处只涉及数据位,不指起始位、停止位和任选的奇偶校验位)被看作是一个连续的二进制,其最高有效位(MSB)首选发送。报文先与X↑16相乘(左移16位),然后看

X↑16+X↑15+X↑2+1除,X↑16+X↑15+X↑2+1可以表示为二进制数11000000000000101。整数商位忽略不记,16位余数加入该报文(MSB先发送),成为2个CRC校验字节。余数中的1全部初始化,以免所有的零成为一条报文被接收。经上述处理而含有CRC字节的报文,若无错误,到接收设备后再被同一多项式

(X↑16+X↑15+X↑2+1)除,会得到一个零余数(接收设备核验这个CRC字节,并将其与被传送的CRC比较)。全部运算以2为模(无进位)。

习惯于成串发送数据的设备会首选送出字符的最右位(LSB-最低有效位)。而在生成CRC情况下,发送首位应是被除数的最高有效位MSB。由于在运算中不用进位,为便于操作起见,计算CRC时设MSB在最右位。生成多项式的位序也必须反过来,以保持一致。多项式的MSB略去不记,因其只对商有影响而不影响余数。

生成CRC-16校验字节的步骤如下: zxj

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①装如一个16位寄存器,所有数位均为1。

②该16位寄存器的高位字节与开始8位字节进行“异或”运算。运算结果放入这个16位寄存器。 ③把这个16寄存器向右移一位。

④若向右(标记位)移出的数位是1,则生成多项式1010000000000001和这个寄存器进行“异或”运算;若向右移出的数位是0,则返回③。

⑤重复③和④,直至移出8位。

⑥另外8位与该十六位寄存器进行“异或”运算。

⑦重复③~⑥,直至该报文所有字节均与16位寄存器进行“异或”运算,并移位8次。 ⑧这个16位寄存器的内容即2字节CRC错误校验,被加到报文的最高有效位。

另外,在某些非ModBus通信协议中也经常使用CRC16作为校验手段,而且产生了一些CRC16的变种,他们是使用CRC16多项式X↑16+X↑15+X↑2+1,单首次装入的16位寄存器为0000;使用CRC16的反序X↑16+X↑14+X↑1+1,首次装入寄存器值为0000或FFFFH。

LRC(纵向冗余错误校验)

LRC错误校验用于ASCII模式。这个错误校验是一个8位二进制数,可作为2个ASCII十六进制字节传送。把十六进制字符转换成二进制,加上无循环进位的二进制字符和二进制补码结果生成LRC错误校验(参见图)。这个LRC在接收设备进行核验,并与被传送的LRC进行比较,冒号(:)、回车符号(CR)、换行字符(LF)和置入的其他任何非ASCII十六进制字符在运算时忽略不计。

表5 LRC生成范例--读取02号从机的前8个线圈

十六进制 0 0 0 0 0 0 F 8 2 1 0 0 0 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 F 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 0000 二进制 0010 0001 0000 0000 0000 1000 1011 0101 5 0010 0001 0000 0000 0000 1000 0101 0000 地址 功能码 起始地址高位 起始地址低位 单元数量 错误校验 + 变成补码 5 接受PC把所有收到的数据字节(包括最后的LRC)加在一起,8位应全部为0(注意:和可能超过8位,应略去最低位) 错误校验 和

摘自:http://www.chinakong.net

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514240844.doc停止位错误校验1或2位LRC(即纵向冗余校验)1或2位CRC(即循环冗余校验)ASCII可打印字符便于故障检测,而且对于用高级语言(如Fortan)编程的主计算机及主PC很适宜。RTU则适用于机器语言编程的计算机和PC主机。用RTU模式传输的数据是8位二进制字符。如欲转换为ASCII模式,则每个RTU字符首先应分为高位和
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