物联方案
2026年01月26日
一、主站请求机制
Modbus RTU采用主从架构,通信由主站主动发起。主站设备通过串行线路向指定从站地址发送请求帧,帧结构包含:1字节从站地址、1字节功能码(如03H读保持寄存器)、可变长度数据域(参数)及2字节CRC校验码。
二、从站处理流程
从站接收数据后首先执行CRC校验,若校验失败则丢弃请求。校验通过后解析功能码,根据预设逻辑执行操作:
正常响应:操作成功时返回结构类似的响应帧,数据域包含请求内容。如上例读取成功则返回:01
03 0A 00 0A... CRC,其中0A表示10字节返回数据。
异常响应:若遇到非法功能码或地址,从站将功能码最高位置1(如03H→83H),并附加错误码(如01H表示非法功能),响应格式为:01 83 01 CRC。
三、超时与重传机制
主站发送请求后启动定时器(通常3.5个字符时间),若超时未收到响应则判定通信失败。典型处理策略包括:
单次重发:延迟后重新发送原请求帧。
多次重试:达到最大重试次数后上报错误。
超时阈值可配置,需平衡响应速度与网络稳定性。
四、协议特性总结
Modbus RTU的简洁性体现在:
无连接设计:每次请求独立处理,适合实时性要求不高的场景。
错误分层处理:通过CRC校验保障传输可靠性,功能码异常区分应用层错误。
资源占用低:从站无需维护会话状态,适合嵌入式设备。
其局限性在于缺乏高级错误恢复机制,需依赖主站实现超时管理。
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