串口通信數據校驗問(wèn)題

Modbus協(xié)議最初由Modicon公司 開(kāi)發(fā)出來(lái)，在1979年末該公司成為施耐德自動(dòng)化(Schneider Automation)部門(mén)的一部分，現在Modbus已經(jīng)是工業(yè)領(lǐng)域全球最流行的協(xié)議。此協(xié)議支持傳統的RS-232、RS-422、RS-485和以太網(wǎng)設備。許多工業(yè)設備，包括PLC，DCS，智能儀表等都在使用Modbus協(xié)議作為他們之間的通訊標準。有了它，不同廠(chǎng)商生產(chǎn)的控制設備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò )，進(jìn)行集中監控。

當在網(wǎng)絡(luò )上通信時(shí)，Modbus協(xié)議決定了每個(gè)控制器須要知道它們的設備地址，識別按地址發(fā)來(lái)的消 息，決定要產(chǎn)生何種行動(dòng)。如果需要回應，控制器將生成應答并使用Modbus協(xié)議發(fā)送給詢(xún)問(wèn)方。

Modbus協(xié)議包括ASCII、RTU、TCP等，并沒(méi)有規定物理層。此協(xié)議定義了控制器能夠認識 和使用的消息結構，而不管它們是經(jīng)過(guò)何種網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行通信的。標準的Modicon控制器使用RS232C實(shí)現串行的Modbus。Modbus的ASCII、RTU協(xié)議規定了消息、數據的結構、命令和就答的方式，數據通訊采用Maser/Slave方式，Master端發(fā)出數據請求消息，Slave端接收到正確消息后就可以發(fā)送數據到Master端以響應請求；Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數據，實(shí)現雙向讀寫(xiě)。

Modbus協(xié)議需要對數據進(jìn)行校驗，串行協(xié)議中除有奇偶校驗外，ASCII模式采用LRC校驗，RTU模 式采用16位CRC校驗，但TCP模式?jīng)]有額外規定校驗，因為T(mén)CP協(xié)議是一個(gè)面向連接的可靠協(xié)議。另外，Modbus采用主從方式定時(shí)收發(fā)數據，在實(shí)際使用中如果 某Slave站點(diǎn)斷開(kāi)后（如故障 或關(guān)機），Master端可以診 斷出來(lái)，而當故障修復后，網(wǎng)絡(luò )又可自動(dòng)接通。因此，Modbus協(xié)議的可靠性較好。

下面我來(lái)簡(jiǎn)單的給大家介紹一下，對于Modbus的ASCII、RTU和TCP協(xié)議來(lái)說(shuō)，其中TCP和RTU協(xié)議非常類(lèi)似，我們只要把RTU協(xié)議的兩個(gè)字節的校驗碼去掉，然后在RTU協(xié)議的開(kāi)始加上5個(gè)0和一個(gè)6并通過(guò)TCP/IP網(wǎng)絡(luò )協(xié)議發(fā)送出去即可。所以在這里我僅介紹一下Modbus的ASCII和RTU協(xié)議。

下表是ASCII協(xié)議和RTU協(xié)議進(jìn)行的比較：

通過(guò)比較可以看到，ASCII協(xié)議和RTU協(xié)議相比擁有開(kāi)始和結束標記，因此在進(jìn)行程序處理時(shí)能更加方便，而且由于傳輸的都是可見(jiàn)的ASCII字符，所以進(jìn)行調試時(shí)就更加的直觀(guān)，另外它的LRC校驗也比較容易。但是因為它傳輸的都是可見(jiàn)的ASCII字符，RTU傳輸的數據每一個(gè)字節ASCII都 要用兩個(gè)字節來(lái)傳輸，比如RTU傳輸一個(gè)十六進(jìn)制數0xF9,ASCII就需要傳輸’F’’9’的ASCII碼0x39和0x46兩個(gè)字節，這樣它的傳輸的效率就比較低。所以一般來(lái)說(shuō)，如果所需要傳 輸的數據量較小可以考慮使用ASCII協(xié)議，如果所 需傳輸的數據量比較大，最好能使用RTU協(xié)議。

下面對兩種協(xié)議的校驗進(jìn)行一下介紹。

1、LRC校驗

LRC域是一個(gè)包含一個(gè)8位二進(jìn)制值的 字節。LRC值由傳輸設備來(lái)計算并放到消息幀中，接 收設備在接收消息的過(guò)程中計算LRC，并將它和接收 到消息中LRC域中的值比較，如果兩值不等，說(shuō)明有 錯誤。

LRC校驗比較簡(jiǎn)單，它在A(yíng)SCII協(xié)議中使 用，檢測了消息域中除開(kāi)始的冒號及結束的回車(chē)換行號外的內容。它僅僅是把每一個(gè)需要傳輸的數據按字節疊加后取反加1即可。下面是它的VC代碼：

BYTE GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)//獲得校驗碼

{

BYTE byLrc = 0;

char pBuf[4];

int nData = 0;

for(i=1; i

{

// 每?jì)蓚€(gè)需要發(fā)送的ASCII碼轉化為一個(gè)十六進(jìn)制數

pBuf [0] = pSendBuf [i];

pBuf [1] = pSendBuf [i+1];

pBuf [2] = 国产精品自在自线亚洲|国产精品无圣光一区二区|国产日产欧洲无码视频|久久久一本精品99久久K精品66|欧美人与动牲交片免费播放