Modbus是一種應(yīng)用層協(xié)議，它定義了與基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)無關(guān)的數(shù)據(jù)單元（ADU），可以在以太網(wǎng)（TCP/IP）或串行鏈路上（RS232、RS485等）進行通信（以太網(wǎng)ADU和串行ADU略有不同）。在串行鏈路上，Modbus協(xié)議有兩種傳輸模式——ASCII模式和RTU模式。其中，ASCII是英文“American Standard Code for Information Interchange”的縮寫，中文翻譯為“美國國家信息交換標(biāo)準(zhǔn)編碼”；RTU是英文“Remote Terminal Unit”的縮寫，中文翻譯為“遠(yuǎn)程終端設(shè)備”。今天這篇文章，我們來聊聊Modbus協(xié)議的ASCII傳輸模式和RTU傳輸模式有什么不同？

首先，讓我們來看看Modbus的工作原理。

Modbus采用主從（Master-Salve）通信模式，僅有主設(shè)備（Master）能對傳輸進行初始化，從設(shè)備（Slave）根據(jù)主設(shè)備的請求進行應(yīng)答。典型的主設(shè)備包括現(xiàn)場儀表和顯示面板，典型的從設(shè)備為可編程邏輯控制器（PLC）。

在串行鏈路的主從通信中，Modbus主設(shè)備可以連接一個或N（最大為247）個從設(shè)備，主從設(shè)備之間的通信包括單播模式和廣播模式。

在廣播模式中，Modbus主設(shè)備可同時向多個從設(shè)備發(fā)送請求（設(shè)備地址0用于廣播模式），從設(shè)備對廣播請求不進行響應(yīng)。

在單播模式中，主設(shè)備發(fā)送請求至某個特定的從設(shè)備（每個Modbus從設(shè)備具有唯一地址），請求的消息幀中會包含功能代碼和數(shù)據(jù)，比如功能代碼“01”用來讀取離散量線圈的狀態(tài)。從設(shè)備接到請求后，進行應(yīng)答并把消息反饋主設(shè)備。

下圖是典型的主從設(shè)備的請求-應(yīng)答機制：

在主從設(shè)備的通信中，可以使用ASCII模式或者RTU模式。

在ASCII（American Standard Code for Information Interchange）傳輸模式下，消息幀以英文冒號（“：”，ASCII 3A Hex）開始，以回車和換號（CRLF，ASCII 0D and 0A Hex）符號結(jié)束，允許的傳輸?shù)淖址癁槭M制的0~9和A~F；網(wǎng)絡(luò)中的從設(shè)備監(jiān)視傳輸通路上是否有英文冒號（“：”），如果有的話，就對消息幀進行解碼，查看消息中的地址是否與自己的地址相同，如果相同的話，就接收其中的數(shù)據(jù)；如果不同的話，則不予理會。

在ASCII模式下，每個8位的字節(jié)被拆分成兩個ASCII字符進行發(fā)送，比如十六進制數(shù)0xAF ,會被分解成ASCII字符“A”和“F”進行發(fā)送，發(fā)送的字符量比RTU增加一倍。ASCII模式的好處是允許兩個字符之間間隔的時間長達(dá)1s而不引發(fā)通信故障，該模式采用縱向冗余校驗（Longitudinal Redundancy Check ，LRC)）的方法來檢驗錯誤，下面是對ASCII模式的總結(jié)：

在RTU（Remote Terminal Unit）模式下，每個字節(jié)可以傳輸兩個十六進制字符，比如十六進制數(shù)0xAF，直接以十六進制0xAF（二進制：10101111）進行發(fā)送，因此它的發(fā)送密度比ASCII模式高一倍；RTU模式采用循環(huán)冗余校驗（CRC），下面是對RTU模式的總結(jié)：

好了，關(guān)于Modbus協(xié)議下ASCII模式和RTU模式的不同。