RS485是廣泛用于工業實施中的串行數據傳輸標準。在實現RS485通信時，通常使用Modbus協議。這將RS485與通過以ASCII字符進行傳輸進行通信的RS232協議區分開來。要使用RS485協議處理設備，了解Modbus非常重要。

內容

什么是RS485通訊？

什么是半雙工系統？

什么是Modbus？

——Modbus消息

——Modbus消息格式

串行傳輸模式

什么是RS485通訊

RS485 是類似于RS232的協議，用于實現串行數據通信。兩種協議使用不同的電信號來實現數據傳輸。

在工業環境中使用RS485接口的原因之一是它能夠為連接到同一總線的多個設備提供服務。

解決在查詢多個設備時需具有多個可用接口的需求。可以通過使用總線終端器，移動開關或將小型電阻器擰到端子上來實現此目的。（注意確保使用正確的接口，因為RS485和RS32協議不完全兼容。）在RS232和RS485接口之間構建網關（通常會看到RS485協議直接連接到USB，GSM或以太網端口。這種較便宜的方法消除了對使用任何其他組件的需求）

使用RS485端口的設備通常采用Modbus協議。

附表總結了RS485協議的特征。

RS485在平衡線上提供半雙工傳輸，覆蓋距離可達1.2 km。

半雙工系統包括一個或多個發射機和接收機，通信由發送器發出，該發送器針對特定接收器發出請求。然后，發送方等待預定的時間長度以進行答復，或者確定接收方不會再收到任何答復。

RS485網絡是基于主/從框架構建的。主機扮演發送器的角色，向指定的從機發出請求，從機充當接收器。主機監聽響應，如果未在適當的時間范圍內獲得響應，則將終止通信。

01）Modbus消息的原理。

在Modbus RS485網絡中，當主站設備向連接的從站發送查詢時，

通信開始。從設備花時間監視網絡中是否有專門針對它的查詢。

收到查詢后，它將執行一個操作或對主服務器做出響應。查詢僅由主設備啟動。

Modbus協議使主機可以選擇將消息尋址到特定從設備或同時與所有從設備進行通信。這是使用特殊的“廣播”地址完成的。

讀寫操作使用線圈通過Modbus消息發送。線圈由16位字和二進制寄存器組成。從站只能響應收到的消息，而不能啟動與主站的通信。

并行連接到RS485總線的每個從站設備都分配有唯一的Modbus從站ID。所有Modbus通信都從發送從站ID開始，以警告從站設備接受查詢或通知主站哪個設備提供了答復。

以與RS232連接相同的方式，需要正確配置從屬設備和主設備。如速度和奇偶校驗之類的參數需要在整個網絡中同步。

02） Modbus消息格式

在協議中定義了主站和從站之間的Modbus通信中使用的消息格式。

Modbus查詢由該設備（或廣播）地址，限定任何請求操作的功能碼，與該請求返回的數據，和一個誤差校驗字段組成。

Modbus響應由該驗證所請求的動作已被獲取的字段，與響應發送的數據，和一個差錯檢測域的。如果從設備無法滿足請求或錯誤影響消息的接收，則從設備將創建一條錯誤消息作為其響應。

Modbus通信采用兩種不同的串行傳輸模式：ASCII和RTU。

Modbus ASCII模式:將每個8位消息作為兩個ASCII字符發送。

ASCII模式的優點包括能夠在文本控制臺上輕松監視消息的功能。此模式還允許在不啟動超時的情況下接受一秒鐘的間隔。

Modbus RTU（遠程終端單元）模式以其他格式傳輸消息。這時一個8位消息包含兩個4位十六進制字符。使用此傳輸模式的數據需要以連續流的形式發送，并且與ASCII模式相比，在可比較的波特率下具有更好的吞吐量。

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