Modbus于1979年诞生，已经历经了40多年。这些年，它凭借了免费开放、简单易懂等特点，在工业自动化领域的各种产品中具有极其重要的作用，完全没有过时哈！本文将从六个方面来解读。Modbus协议是一个统称，有三个协议家族，分别是ModbusRTU、ModbusASCII和ModbusTCP，还可以再细分为下图中的几种通讯协议。 图1：Modbus通讯协议分类（串口和以太网）
Modbus通讯
为什么说协议简单易用？
（1）数据格式简单紧凑
图2：完整的Modbus存储区范围
图5：Modbus通讯报文格式
（2）易于理解和学习
Modbus 协议的设计简洁明了，使用简单的命令和寄存器地址来进行数据交换。无论是对于初学者还是经验丰富的工程师来说，都能在较短时间内掌握其通信原理和操作方法，降低了技术门槛和学习成本。例如，在小型自动化项目中，工程师可以快速上手配置和调试 Modbus 通信，实现设备之间的数据交互。
Modbus通讯
开放性和兼容性强
（1）开放式标准
图6：Modbus常用网络结构
（2）广泛的兼容性
经过多年的发展和应用，Modbus 已经与众多的工业设备和系统形成了良好的兼容性。它可以轻松地与各种硬件平台和操作系统进行对接，无论是基于串口的通信还是以太网通信，都能稳定地运行。这种兼容性使得 Modbus 在工业自动化领域具有很强的适应性，能够满足不同场景下的通信需求。
Modbus通讯
硬件要求低
（1）对硬件资源的需求小
Modbus 通讯对硬件的要求相对较低，几乎在所有的嵌入式系统、PLC、电脑等设备上都能方便地实现。不需要额外的专用芯片或复杂的硬件电路，降低了硬件成本和系统复杂度。这对于一些预算有限或对硬件资源有严格限制的项目来说，是一个重要的优势。
（2）适应多种物理层
Modbus 支持多种物理层，包括串口（如 RS-232、RS-485）、以太网等。这使得它可以在不同的通信环境下使用，能够充分利用现有的通信基础设施，方便地进行系统搭建和升级改造。
Modbus通讯
可靠性高
（1）成熟的技术
Modbus 协议自 1979 年发布以来，经过了几十年的实践检验和不断改进，其技术已经非常成熟和稳定。在各种复杂的工业环境中，如高温、高湿度、强电磁干扰等条件下，Modbus 通讯都能保持可靠的通信性能，确保数据的准确传输。
（2）错误检测和校验机制
Modbus 协议具有完善的错误检测和校验机制，如循环冗余校验（CRC）等，可以有效地检测和纠正数据传输过程中出现的错误，提高了数据的可靠性和完整性。
Modbus通讯
广泛的应用生态
（1）丰富的软件支持
在软件方面，有许多编程语言和开发工具都提供了对 Modbus 协议的支持，开发者可以方便地使用这些工具来实现 Modbus 通信功能。同时，市场上也有大量的 Modbus 测试工具、监控软件和协议转换器等，为 Modbus 的应用和调试提供了便利。
（2）大量的设备支持
由于 Modbus 的广泛应用，市场上存在着大量支持 Modbus 协议的设备和产品，用户可以很容易地找到适合自己需求的设备，并且这些设备的价格相对较为低廉。这也为 Modbus 的持续应用提供了坚实的基础。
Modbus通讯
满足基本的通信需求
（1）适用于小规模系统
在一些小规模的自动化系统或设备通信中，Modbus 的通信功能足以满足基本的数据交换和控制需求。例如，在小型的工厂车间、智能建筑的设备监控等场景中，Modbus 通讯可以实现设备的远程监控、参数设置和状态反馈等功能，为用户提供了高效的管理和控制手段。
（2）易于实现分布式控制
Modbus 协议支持多个设备同时连接到一个网络中，并且允许多个主设备（如 PLC）同时访问同一个从设备（如传感器），这种灵活性使得它在分布式控制系统中非常有用，可以方便地实现设备之间的协同工作和集中管理。
