基于LabVIEW的Modbus協(xié)議兩種校驗(yàn)碼的實(shí)現(xiàn)方法
介紹基于LabVIEW的Modbus協(xié)議兩種校驗(yàn)碼的實(shí)現(xiàn)方法,該方法可在基于PC機(jī)的測控系統(tǒng)中加以實(shí)際運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:Modbus協(xié)議;LabVIEW;CRC校驗(yàn);LRC校驗(yàn)
下面僅討論與本文有關(guān)的Modbus協(xié)議的內(nèi)容。
1.1Modbus協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸方式
Modbus協(xié)議定義了兩種數(shù)據(jù)傳輸方式,即ASCII模式和RTU模式(表1、表2)。控制器可以設(shè)置為兩種傳輸方式(ASCII或RTU)中的任何一種,在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信。用戶可選擇想要的模式,包括串口通信參數(shù)(波特率、檢驗(yàn)方式等);在配置每個(gè)控制器的時(shí)候,在一個(gè)Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。
1.1Modbus協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸方式
Modbus協(xié)議定義了兩種數(shù)據(jù)傳輸方式,即ASCII模式和RTU模式(表1、表2)。控制器可以設(shè)置為兩種傳輸方式(ASCII或RTU)中的任何一種,在標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行通信。用戶可選擇想要的模式,包括串口通信參數(shù)(波特率、檢驗(yàn)方式等);在配置每個(gè)控制器的時(shí)候,在一個(gè)Modbus網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備都必須選擇相同的傳輸模式和串口參數(shù)。
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1.2.1ASCII幀
使用ASCII模式,消息以冒號(:)字符(ASCII碼3AH)開始,以回車換行符結(jié)束(ASCII碼0DH,0AH)。
其他域可以使用的傳輸字符是十六進(jìn)制的0…9,A…F。網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備不斷偵測“:”字符,當(dāng)有一個(gè)冒號接收到時(shí),每個(gè)設(shè)備都解碼下個(gè)域(地址域)來判斷是否發(fā)給自己。
消息中字符間發(fā)送的時(shí)間間隔最長不能超過1s,否則接收的設(shè)備將認(rèn)為傳輸錯(cuò)誤。一個(gè)典型消息幀如表3所示。
使用ASCII模式,消息以冒號(:)字符(ASCII碼3AH)開始,以回車換行符結(jié)束(ASCII碼0DH,0AH)。
其他域可以使用的傳輸字符是十六進(jìn)制的0…9,A…F。網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備不斷偵測“:”字符,當(dāng)有一個(gè)冒號接收到時(shí),每個(gè)設(shè)備都解碼下個(gè)域(地址域)來判斷是否發(fā)給自己。
消息中字符間發(fā)送的時(shí)間間隔最長不能超過1s,否則接收的設(shè)備將認(rèn)為傳輸錯(cuò)誤。一個(gè)典型消息幀如表3所示。
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選用ASCII模式作字符幀,錯(cuò)誤檢測域包含兩個(gè)ASCII字符。這是使用LRC(縱向冗余檢測)方法對消息內(nèi)容計(jì)算得出的,不包括開始的冒號符及回車換行符。LRC字符附加在回車換行符前面。?
1.3.2RTU模式
選用RTU模式作字符幀,錯(cuò)誤檢測域包含一16Bits值(用兩個(gè)8位的字符來實(shí)現(xiàn))。錯(cuò)誤檢測域的內(nèi)容是通過對消息內(nèi)容進(jìn)行循環(huán)冗余檢測得出的。CRC域附加在消息的最后,添加時(shí)先是低字節(jié)然后是高字節(jié)。故CRC高字節(jié)是發(fā)送消息的最后一個(gè)字節(jié)。
1.4Modbus的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式
1.4.1CRC-16(循環(huán)冗余錯(cuò)誤校驗(yàn))
冗余循環(huán)碼(CRC)包含2個(gè)字節(jié),即16位二進(jìn)制。CRC碼由發(fā)送設(shè)備計(jì)算,放置于發(fā)送信息的尾部。接收信息的設(shè)備再重新計(jì)算接收到信息的CRC碼,比較計(jì)算得到的CRC碼是否與接收到的相符,如果兩者不相符,則表明出錯(cuò)。
在進(jìn)行CRC碼計(jì)算時(shí)只用8位數(shù)據(jù)位。起始位、停止位、奇偶校驗(yàn)位都不參與CRC碼計(jì)算。
計(jì)算CRC碼的步驟為:
?、?預(yù)置16位寄存器為十六進(jìn)制FFFF(即全為1)。稱此寄存器為CRC寄存器。
② 把第一個(gè)8位數(shù)據(jù)與16位CRC寄存器的低位相異或運(yùn)算,把結(jié)果放于CRC寄存器。
③ 把寄存器的內(nèi)容右移一位,用0填補(bǔ)最高位,檢查最低位。
④ 如果最低位為0:重復(fù)第3步,再次右移一位;如果最低位為1:CRC寄存器與多項(xiàng)式A001(1010 0000 0000 0001)進(jìn)行異或運(yùn)算。
?、?重復(fù)步驟③和④,直到右移8次,這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理。
?、?重復(fù)步驟②到⑤,進(jìn)行下個(gè)8位數(shù)據(jù)的處理。
?、?最后得到的CRC寄存器的值即為CRC碼。
?、?將CRC碼分成高8位和低8位,按低位在先,高位在后,將它們加到傳送數(shù)據(jù)之后。
1.4.2LRC(縱向冗余錯(cuò)誤校驗(yàn))
LRC錯(cuò)誤校驗(yàn)用于ASCII模式。這個(gè)錯(cuò)誤校驗(yàn)碼是一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù),可作為2個(gè)ASCII十六進(jìn)制字節(jié)傳送。計(jì)算LRC碼時(shí),僅設(shè)備地址、功能代碼、數(shù)據(jù)塊字節(jié)參加運(yùn)算,而冒號(:)、回車符號(CR)、換行字符(LF)不參加運(yùn)算。具體計(jì)算LRC碼的步驟為:
?、?需運(yùn)算的所有字節(jié)相加,所得之和丟棄進(jìn)位。
?、?將上步計(jì)算出的8位字節(jié)取反或由FFH減去該8位字節(jié)。
③ 將取反后的值加1即為LRC碼。
接收端判斷接收到的信息是否正確的簡單方法是:將除冒號(:)、回車符號(CR)、換行字符(LF)以外的所有字節(jié),包括LRC碼相加并丟棄進(jìn)位,若結(jié)果為0,則表明信息傳送正確,否則出錯(cuò)。?
1.3.2RTU模式
選用RTU模式作字符幀,錯(cuò)誤檢測域包含一16Bits值(用兩個(gè)8位的字符來實(shí)現(xiàn))。錯(cuò)誤檢測域的內(nèi)容是通過對消息內(nèi)容進(jìn)行循環(huán)冗余檢測得出的。CRC域附加在消息的最后,添加時(shí)先是低字節(jié)然后是高字節(jié)。故CRC高字節(jié)是發(fā)送消息的最后一個(gè)字節(jié)。
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冗余循環(huán)碼(CRC)包含2個(gè)字節(jié),即16位二進(jìn)制。CRC碼由發(fā)送設(shè)備計(jì)算,放置于發(fā)送信息的尾部。接收信息的設(shè)備再重新計(jì)算接收到信息的CRC碼,比較計(jì)算得到的CRC碼是否與接收到的相符,如果兩者不相符,則表明出錯(cuò)。
在進(jìn)行CRC碼計(jì)算時(shí)只用8位數(shù)據(jù)位。起始位、停止位、奇偶校驗(yàn)位都不參與CRC碼計(jì)算。
計(jì)算CRC碼的步驟為:
?、?預(yù)置16位寄存器為十六進(jìn)制FFFF(即全為1)。稱此寄存器為CRC寄存器。
② 把第一個(gè)8位數(shù)據(jù)與16位CRC寄存器的低位相異或運(yùn)算,把結(jié)果放于CRC寄存器。
③ 把寄存器的內(nèi)容右移一位,用0填補(bǔ)最高位,檢查最低位。
④ 如果最低位為0:重復(fù)第3步,再次右移一位;如果最低位為1:CRC寄存器與多項(xiàng)式A001(1010 0000 0000 0001)進(jìn)行異或運(yùn)算。
?、?重復(fù)步驟③和④,直到右移8次,這樣整個(gè)8位數(shù)據(jù)全部進(jìn)行了處理。
?、?重復(fù)步驟②到⑤,進(jìn)行下個(gè)8位數(shù)據(jù)的處理。
?、?最后得到的CRC寄存器的值即為CRC碼。
?、?將CRC碼分成高8位和低8位,按低位在先,高位在后,將它們加到傳送數(shù)據(jù)之后。
1.4.2LRC(縱向冗余錯(cuò)誤校驗(yàn))
LRC錯(cuò)誤校驗(yàn)用于ASCII模式。這個(gè)錯(cuò)誤校驗(yàn)碼是一個(gè)8位二進(jìn)制數(shù),可作為2個(gè)ASCII十六進(jìn)制字節(jié)傳送。計(jì)算LRC碼時(shí),僅設(shè)備地址、功能代碼、數(shù)據(jù)塊字節(jié)參加運(yùn)算,而冒號(:)、回車符號(CR)、換行字符(LF)不參加運(yùn)算。具體計(jì)算LRC碼的步驟為:
?、?需運(yùn)算的所有字節(jié)相加,所得之和丟棄進(jìn)位。
?、?將上步計(jì)算出的8位字節(jié)取反或由FFH減去該8位字節(jié)。
③ 將取反后的值加1即為LRC碼。
接收端判斷接收到的信息是否正確的簡單方法是:將除冒號(:)、回車符號(CR)、換行字符(LF)以外的所有字節(jié),包括LRC碼相加并丟棄進(jìn)位,若結(jié)果為0,則表明信息傳送正確,否則出錯(cuò)。?
遵照1.4.1節(jié)中計(jì)算CRC碼的步驟進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)如圖1所示。
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2018-10-16 13:35:03
一文讀懂Modbus協(xié)議
1、Modbus是什么? Modbus協(xié)議,從字面理解它包括Mod和Bus兩部分,首先它是一種bus,即總線協(xié)議,和I2C、SPI類似,總線就意味著有主機(jī),有從機(jī),這些設(shè)備在同一條總線
2022-10-28 14:23:43
什么是Modbus協(xié)議?如何寫穩(wěn)定的Modbus代碼?
什么是Modbus協(xié)議?Modbus協(xié)議有哪些分類?使用Modbus時(shí)有哪些注意事項(xiàng)?如何寫穩(wěn)定的Modbus代碼?
2021-07-02 06:54:34
臺達(dá)PLC通信支持modbus協(xié)議的4號功能碼嗎?
使用modbus協(xié)議的4號功能碼采集PH值,系統(tǒng)部署如下圖:本來這是個(gè)很簡單的項(xiàng)目,可是在PLC的通訊編程中出現(xiàn)了問題,DW-MC1無線監(jiān)控器采樣modbus協(xié)議的4號功能碼(讀輸入寄存器)來采集遠(yuǎn)程的4~20mA信號
2014-05-22 11:18:03
哪位大神能給個(gè)labview利用modbus協(xié)議進(jìn)行串口通訊的例程啊?
本帖最后由 tianbowen1234 于 2016-6-13 15:13 編輯
我現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)的,僅僅是通過RS232串口利用modbus協(xié)議傳輸數(shù)據(jù),不是控制PLC。 之前無論是從論壇還是
2016-06-13 15:10:50
基于modbus協(xié)議的空間分布式溫濕度測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
討論通過基于Modbus協(xié)議的485網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)溫濕度的采集與控制的具體方法。文章根據(jù)項(xiàng)目中的具體操作,給出了系統(tǒng)硬件、嵌入式軟件、PC機(jī)軟件等各個(gè)環(huán)節(jié)的具體實(shí)現(xiàn)方法,以便于設(shè)計(jì)者在開發(fā)應(yīng)用中作為
2018-11-14 15:04:04
如何使用modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)labview的串口通訊?
如何使用modbus協(xié)議實(shí)現(xiàn)labview的串口通訊,校驗(yàn)碼又是什么?它們都是子vi嗎?
2015-09-23 14:17:37
實(shí)用資料——CRC校驗(yàn)碼生成算法
按上述步驟計(jì)算完成后,最后得到的CRC寄存器的內(nèi)容即為CRC校驗(yàn)碼,將其附著在原通訊信息幀后進(jìn)行傳輸即可。如果用于Modbus協(xié)議設(shè)備則還需交換高低8位,非Modbus協(xié)議設(shè)備可以不必交換。接收方依
2012-01-11 21:10:42
實(shí)用資料——CRC校驗(yàn)碼生成算法
按上述步驟計(jì)算完成后,最后得到的CRC寄存器的內(nèi)容即為CRC校驗(yàn)碼,將其附著在原通訊信息幀后進(jìn)行傳輸即可。如果用于Modbus協(xié)議設(shè)備則還需交換高低8位,非Modbus協(xié)議設(shè)備可以不必交換。接收方依
2012-02-14 19:45:06
怎么用MODBUS協(xié)議實(shí)現(xiàn)開關(guān)量采集與控制采集?
怎么用MODBUS協(xié)議實(shí)現(xiàn)開關(guān)量采集與控制采集
2023-10-23 08:17:24
怎么看這款單片機(jī)的校驗(yàn)碼是多少呢
很久以前寫的程序,由于程序有很多版本,所以想看一下最終版的程序校驗(yàn)碼來確定最終的程序。請問如何用燒錄器來看校驗(yàn)碼呢我開始是直接用CSWrite來read chip看看單片機(jī)的校驗(yàn)碼但是最后發(fā)現(xiàn)每一個(gè)的校驗(yàn)碼都是FFFF,就很奇怪,想問一下怎么看校驗(yàn)碼
2020-07-01 16:16:01
怎樣去實(shí)現(xiàn)一種Modbus協(xié)議呢
Modbus協(xié)議講解及實(shí)現(xiàn) 2005年畢業(yè)于山東建筑大學(xué)電子信息工程專業(yè),2...
2021-12-23 06:24:03
求大神指導(dǎo),不知道錯(cuò)在哪了
要寫個(gè)modbus協(xié)議的但現(xiàn)在變成發(fā)什么回什么了程序里協(xié)議除了CRC校驗(yàn)碼其他就用臨時(shí)賦值代替了
2013-04-10 19:49:42
淺析ModBus通信協(xié)議的相關(guān)知識
端發(fā)出數(shù)據(jù)請求消息,Slave端接收到正確消息后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)到Master端以響應(yīng)請求;Master端也可以直接發(fā)消息修改Slave端的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)雙向讀寫。
Modbus協(xié)議需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)
2023-05-05 15:51:17
利用Modbus 協(xié)議實(shí)現(xiàn)無線通信
本文介紹了Modbus 的控制網(wǎng)絡(luò)及協(xié)議特點(diǎn),著重分析Modbus ACSII 模式的消息幀組成、校驗(yàn)碼的計(jì)算及主要的功能。并對利用Modbus 協(xié)議實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無線通信的有關(guān)要點(diǎn)作了說明。
2009-06-11 09:42:54
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電話網(wǎng)遠(yuǎn)程通信中CRC校驗(yàn)碼的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)
本文介紹了基于電話網(wǎng)遠(yuǎn)距離分布式測控系統(tǒng)的通信方法,重點(diǎn)介紹了傳輸協(xié)議中CRC 循環(huán)校驗(yàn)碼校驗(yàn)原理,CRC 碼的生成、檢測方法及其在Dephi 環(huán)境中的實(shí)現(xiàn),并給出了實(shí)例。
2009-08-12 10:24:21
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奇偶校驗(yàn)碼,奇偶校驗(yàn)碼原理是什么?
奇偶校驗(yàn)碼,奇偶校驗(yàn)碼原理是什么?
奇偶校驗(yàn)碼是奇校驗(yàn)碼和偶校驗(yàn)碼的統(tǒng)稱,是一種最基本的檢錯(cuò)碼。它是由n-1位信息元和1位校驗(yàn)元組成,可
2010-03-17 17:39:12
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一種MODBUS協(xié)議實(shí)現(xiàn)方法
針對無損探傷試驗(yàn)儀中變頻器通信問題,依據(jù)MODBUS協(xié)議規(guī)定,利用RealView MDK開發(fā)了基于ARM Cortex-M3微控制器的嵌入式軟件,實(shí)現(xiàn)了與變頻器的MODBUS通信,完成變頻調(diào)速的運(yùn)動(dòng)控制功能。
2011-07-19 10:16:29
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Modbus協(xié)議在永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用
摸屏常常用作永磁同步伺服系統(tǒng)中的控制器,通過 Modbus通信協(xié)議 與驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。文章針對觸摸屏的主要功能,詳細(xì)介紹了Modbus協(xié)議中常見功能的實(shí)現(xiàn)、CRC一16校驗(yàn)碼的生成,然
2011-08-15 14:17:52
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Modbus協(xié)議簡介及其特點(diǎn)
Modbus協(xié)議是什么,Modbus協(xié)議的特點(diǎn),本文針對Modbus協(xié)議的概況加以闡述。
2011-11-02 15:00:27
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基于LabVIEW的Modbus協(xié)議兩種校驗(yàn)碼的實(shí)現(xiàn)方法
2012-05-14 23:08:34
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基于Modbus協(xié)議的STM32與觸摸屏通訊的實(shí)現(xiàn)_林填達(dá)
基于Modbus協(xié)議的STM32與觸摸屏通訊的實(shí)現(xiàn)_林填達(dá)
2017-01-12 20:03:43
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基于Modbus協(xié)議的ARM嵌入式監(jiān)測平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
基于Modbus協(xié)議的ARM嵌入式監(jiān)測平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2017-09-24 09:40:51
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Modbus協(xié)議的介紹和應(yīng)用及錯(cuò)誤檢查方法的資料說明
本文檔的主要內(nèi)容詳細(xì)介紹的是Modbus協(xié)議的介紹和應(yīng)用及錯(cuò)誤檢查方法的資料說明包括了:1.介紹 Modbus 協(xié)議介紹 2. 兩種串行傳輸模式 3. 信息幀 4. 錯(cuò)誤檢查方法
2019-05-10 08:00:00
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采用LabVIEW實(shí)現(xiàn)Modbus通訊協(xié)議的方式
針對Modbus的串口和TCP兩種不同的方式,在LabVIEW中通??梢酝ㄟ^以下幾種方法實(shí)現(xiàn)Modbus通訊。其中一些實(shí)現(xiàn)方式需要安裝LabVIEW 數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控(DSC)模塊.
2020-01-16 17:22:00
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Modbus協(xié)議三種數(shù)據(jù)幀的差異
Modbus協(xié)議無線通信網(wǎng)關(guān)就是將一種Modbus協(xié)議幀轉(zhuǎn)換為其他物聯(lián)網(wǎng)無線數(shù)傳協(xié)議幀。
2022-05-31 13:16:59
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基于Modbus協(xié)議通訊的DEMO稱重程序
EMERSONEV1000/EV2000變頻器與MITSUBISHFX2PLC基于Modbus協(xié)議通訊的DEMO程序一、硬件連接二、通訊方式Modbus協(xié)議,ASCII格式,LRC校驗(yàn);主從方式
2022-02-14 10:05:01
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歐姆龍CP1L-EL轉(zhuǎn)Modbus協(xié)議歐姆龍PLC轉(zhuǎn)Modbus協(xié)議
歐姆龍PLC轉(zhuǎn)Modbus協(xié)議 歐姆龍CP1L-EL轉(zhuǎn)Modbus協(xié)議
2021-11-06 15:55:42
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EtherCAT協(xié)議和Modbus協(xié)議在風(fēng)電領(lǐng)域
Modbus協(xié)議還可以與其他工業(yè)自動(dòng)化協(xié)議進(jìn)行集成,例如Ethernet/IP、Profinet等,以實(shí)現(xiàn)更高效和可靠的數(shù)據(jù)傳輸和控制。在風(fēng)電領(lǐng)域,EtherCAT協(xié)議和Modbus協(xié)議都有其獨(dú)特
2023-12-22 15:03:07
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modbus協(xié)議與485協(xié)議區(qū)別
Modbus協(xié)議與485協(xié)議是工業(yè)通信領(lǐng)域中常用的兩種協(xié)議,它們在不同的層面上具有不同的功能和設(shè)計(jì)理念。本文將對Modbus協(xié)議與485協(xié)議在協(xié)議層面、物理層面、數(shù)據(jù)傳輸方式、使用場景等方面的區(qū)別
2024-01-11 11:06:03
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modbus協(xié)議功能碼分類 modbus協(xié)議功能碼是什么,有什么作用
Modbus協(xié)議是一種用于工業(yè)領(lǐng)域常見的通信協(xié)議,它基于主從結(jié)構(gòu),用于在不同設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。Modbus協(xié)議的功能碼是決定數(shù)據(jù)交換類型和操作的重要部分。下面將詳細(xì)介紹Modbus協(xié)議功能
2024-01-31 14:47:14
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