工业通信基于Modbus-RTU的串行总线协议解析：PLC设备间数据交互系统设计与应用

内容概要：本文详细解析了Modbus通信协议的核心内容，涵盖其发展历程、协议结构、数据传输机制及常用功能码的使用方法。重点介绍了Modbus RTU在工业领域的广泛应用及其基于主从架构的总线通信模式，深入剖析了数据帧格式、地址编码规则、CRC校验机制以及大端字节序的优先使用原因。同时，文章解释了Modbus-RTU通过时间间隔判断帧起止导致的粘包问题，并列举了常见功能码（如0x03、0x04、0x06、0x10）的查询与响应帧结构，最后说明了错误响应机制及异常码含义。; 适合人群：从事工业自动化、嵌入式开发或物联网通信的工程师，具备基本串行通信和协议分析能力的技术人员；适用于工作1-3年希望深入理解Modbus协议底层机制的研发人员。; 使用场景及目标：①用于开发和调试Modbus通信程序，掌握帧构造与解析方法；②解决实际项目中常见的通信异常、粘包、CRC校验失败等问题；③理解不同寄存器类型（输入寄存器与保持寄存器）的区别与应用场景； 阅读建议：建议结合实际通信抓包工具（如Modbus Poll、Wireshark）对照文中帧格式进行验证，动手实现CRC校验和报文编解码逻辑，以加深对协议细节的理解。