MODBUS(485)协议文档阅读指南

        随着智能家居越来越火,对遵循MoudleBus485协议的第三方设备集成需求越来越多,比如家居项目中,将空调,地暖,新风等根据各自的协议,集成到主机中,然后通过主机控制这些设备。

      这些牛逼的厂商,通常会丢个协议出来,小伙子集成去吧,我们的协议都给你了,对于初次对接这些设备的开发人员,或现场测试协议是否正确的工程人员来说,一脸懵啊,这是什么鬼东西,哈哈,本人本着为人民的精神,特意将485协议文档的常见形式及正确解读,分别给大家列举出来说说,其实就是层窗户纸,捅破后会发现这丫太简单了。

      工欲善其事,必先利其器。首先咱得简单说说什么是MoudleBus485协议,他的标准格式是什么样的(ps 好多厂家是不按标准办事的,具体还要看具体协议(*^_^*))。

       大家想想,两个设备之间进行通讯,是不是应该有些共同的东西,大家都按着某个标准来,你好我也好,鉴于这个需求,就引出了MODBUS(485)协议,它规定了互相通讯的设备间要用同样的波特率。起始位,数据位,停止位的bit数要相同,对数据的校验方式也要相同。跟特务对暗号其实是一样的,比如特务A噔噔__噔噔噔噔__噔_噔噔敲了几下桌子,特务B一听,哎,这厮跟我是一伙的他在跟我交流信息,然后两个特务就愉快的敲桌子沟通起来了,就是这么简单。

      MODBUS是一个请求/应答协议,并且提供功能码规定的服务,MODBUS 是一项应用层报文传输协议,用于在通过不同类型的总线或网络连接的设备之间的客户机/服务器通信。


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图1:用于在通过不同类型的总线或网络连接的设备之间的客户机/服务器通信
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图2:基于MOUDLEBUS协议,数据如何交互,就类似上图了
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图3:前两个图懵不要紧,第三个图是重点,单帧的具体数据组成

           哈哈,看了这三个图,是不是懵懵的,不要紧,大家只要认真看下第三个图就好了,简单说下,地址域和功能码一般都占一个字节,类似地址01,功能码03这样,数据存放在寄存器中,有的管寄存器叫单元,市面上现在大部分芯片是16位的,所以一个寄存器占两个字节,如果是8位芯片,则一个寄存器占一个字节,如果是32位则一个寄存器占4个字节,以16位芯片为例,比如开关状态存在40001寄存器中,将40001转化为16进制则是9C 41,两个字节,不要问我怎么算的,用计算器。差错校验比如CRC16位校验(ps:常用的校验计算也是有工具的哈,不用担心),会占两个字节,有的校验方式会占一个字节,具体要看设备厂商的协议文档。   

       示例1:某地暖面板的485通讯协议:

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图4:基本通信要求

       上图为跟面板通讯的基本标准,列出了通讯方式,波特率,起始位,数据位,停止位,校验位,和校验方式。大家用电脑串口工具调试时,一些基本配置就要按上面的标准来。

      再来看具体协议:

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图5:MODULE功能表


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图6:一条通讯命令的具体格式

           大家看图6的样式,跟图3是不是类似,当然了,基本外型还是要一致的,毕竟是按MOUDBUS(485)协议的规矩办事的。开头和结尾大家可以当成一个延时,中间的才是重点。

      再看看根据图5的功能表生成的具体命令:

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图7:具体命令示例

    大家可以看到,图7的命令,是根据图5的功能表,按照图6的格式生成的,以此类推,根据图5的功能表,我们可以将获取当前温度命令,获取当前开关状态命令,控制开关命令,设置温度命令都一一写出来。比如地址是1的设备,获取当前开关状态的命令为:0x01 0x03 0x00 0x00 0x00  0x01 CRC CRC。上面也说了CRC16校验是工具的,哈哈如图:

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图8:通过工具计算校验位

这样我们就得出了获取当前开关状态的具体命令为:0x01 0x03 0x00 0x00 0x00  0x01  0x84  0x0A.。

       然后我们就可以将设备都接好线,用电脑的串口工具发命令具体试下了,

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图9:串口工具发命令测试

      我这儿因为没接设备所以看不到返回值哈,总之485通讯的设备,一套流程算是走下来了,只要命令正确,发出去能查到状态,或发控制命令设备有反应,我们就成功了,只要能通,剩下的事情就都不是事了。

       下面再为大家贴心的奉上校验计算工具和串口通讯工具,校验和串口工具

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