学习 ModbusTCP 通信

ModbusTCP 通信报文分析

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  1(ModbusTCP通信格式说明) --> 2{{MBAP报文头（7个字节）}};

  2 ---> 3[事务处理标识符（2个字节）报文ID，不参与运算];
  3 ---> 4[自增];
  3 ---> 5[固定00 00];

  2 ---> 6[协议标识符（2个字节）固定 00 00];
  2 ---> 7[长度（2个字节）长度之后总共的字节数（数据部分+功能码+但愿标识符，N+2个字节）];
  2 ---> 8[单元标识符（1个字节）相当于RTU中的从站地址];

  1 --> 9{{功能码（1个）}};
  1 --> 10{{数据部分（N个）}};

ModbusTCP 与 ModbusRTU 的区别

我们可以看出，ModbusTCP 在 Modbus 串行通信的基础上，去除了差错校验和附加地址（即从站地址），然后加上 MBAP 报文头（7 Bytes）。

1. ModbusTCP 协议一般用 于 TCP 或 UDP 通信，而 TCP 和 UDP 本身就具备数据校验，因此不需要再加校验了。

2、ModbusTCP 主要用于以太网通信，因此，不再需要通过附加地址（即从站地址） 来区分不同的设备，因为以太网设备一般会使用 IP 地址来区分。

因此，我们只需要了解 MBAP 报文头即可，因为功能码和数据部分与 ModbusRTU 协议是一样的，下面主要针对 MBAP 报文头进行分析说明。

• 事务处理标识符：事务处理标识符可以理解为报文的编号，服务器会复制客户端 的事务处理标识符进行响应，因此事务处理标识符并没有实际意义，一般情况下我们会使用 ID 自增的方式，事务处理标识符占用 2 个字节长度。

• 协议标识符：协议标识符设计时是为了区分不同的协议，但是在实际应用中，只有一个协议 Modbus 协议，用 0 来表示，协议标识符占用 2 个字节长度，所以协议标识符是固定值 0x00 0x00。

• 长度：长度表示它后面有多少个字节，即单元标识符、功能码、数据这三个部分 的字节个数，长度占用 2 个字节长度。

• 单元标识符：单元标识符与从站地址是相似的，因为 ModbusTCP 去除了从站地址， 所以在 MBAP 报文头中加入单元标识符，防止有些场合需要通过一个标识来区别不同的子设备，比如一个串口服务器下挂了多个串口设备，那么就需要单元标识符来区别不同的串口设备，实际应用中单元标识符的值由服务器决定。

• 综合来看，ModbusTCP 协议的通用报文格式如下所示：

事务处理标识符 协议标识符 长度 单元标识符 功能码 数据 2 bytes 2 bytes 2 bytes 1 byte 1 byte N bytes

参考：

ModbusTCP 通信协议分析