Modbus通訊協(xié)議是一種簡(jiǎn)單的被所有軟硬件工控廠商免費(fèi)支持的通訊協(xié)議。FCS900可直接連接組態(tài)王、MCGS、IFIX等國(guó)內(nèi)外組態(tài)軟件，可以在1200米范圍內(nèi)輕松組建具有AI、AO、DI、DO等秒級(jí)遠(yuǎn)程、分散數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。也可以直接連接PLC、DCS等上位機(jī)，作為遠(yuǎn)程I/O使用。
一線通模塊按從機(jī)MODBUS協(xié)議設(shè)計(jì)，若波特率、齊偶校驗(yàn)、起始位、停止位、數(shù)據(jù)位、從機(jī)地址等通訊參數(shù)設(shè)置正確，模塊可以同任何主機(jī)MODBUS設(shè)備直接通訊。
FCS900系列模塊的通訊參數(shù)為：19200bps/1位起始位/1位停止位/無校驗(yàn)位/MODBUS-RTU協(xié)議。
模塊支持下述MODBUS功能，所有功能按標(biāo)準(zhǔn)MODBUS協(xié)議設(shè)計(jì)。
1，功能碼02H：成組讀取一線通模塊的數(shù)字量輸入信號(hào)狀態(tài)（DI）。
2，功能碼03H：成組讀取一線通模塊的模擬量輸入信號(hào)（AI）。
3，功能碼04H：成組讀取一線通模塊的模擬量輸入信號(hào)（AI）。
4，功能碼05H：設(shè)置一線通模塊的單一輸出線圈的狀態(tài)（DO）。
5，功能碼06H：設(shè)置一線通模塊的單一模擬量存儲(chǔ)器內(nèi)容（AO）。
6，功能碼0FH：成組設(shè)置一線通模塊的數(shù)字量輸入信號(hào)狀態(tài)（DO）。
7，功能碼10H：成組設(shè)置一線通模塊的模擬量輸出信號(hào)狀態(tài)（AO）。
功能碼02H是讀取各通道數(shù)字量采集結(jié)果命令。通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的起始寄存器地址、數(shù)據(jù)數(shù)量和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”，向主機(jī)發(fā)送對(duì)應(yīng)的數(shù)字量數(shù)據(jù)。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 02 | 起始地址 高字節(jié) | 起始地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)量低字節(jié) | | |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 02 | 數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)1 | 數(shù)據(jù)2 | 。。。。。。 | 數(shù)據(jù)n | CRC 高字節(jié) | CRC 低字節(jié) |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
——起始地址：雙字節(jié)，要讀取寄存器的起始地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1；
——數(shù)據(jù)量：雙字節(jié)，1～16；
——數(shù)據(jù)字節(jié)量：1～2；
——數(shù)據(jù)：一線通模塊發(fā)送給主機(jī)的數(shù)據(jù)，低位低寄存器地址。
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼02H的FCS900模塊有FCS931、FCS941、FCS942、FCS951、FCS952、FCS953和FCS954。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)；
8之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
輸出通道狀態(tài)，可以使用02功能碼讀出。
FCS900一線通模塊對(duì)功能碼3、4沒有區(qū)別，兩組命令都是讀取各通道模擬量采集結(jié)果，下述僅以功能碼4為例，詳述MODBUS通訊的通訊過程。通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的起始寄存器地址、數(shù)據(jù)數(shù)量和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。FCS900一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，F(xiàn)CS900一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，F(xiàn)CS900一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”，向主機(jī)發(fā)送對(duì)應(yīng)的模擬量數(shù)據(jù)。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 04 | 起始地址 高字節(jié) | 起始地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)量低字節(jié) | | |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 04 | 數(shù)據(jù) 字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)1 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)1 低字節(jié) | 。。。。。。 | 數(shù)據(jù)n 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)n 低字節(jié) | CRC 高字節(jié) | CRC 低字節(jié) |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
——起始地址：雙字節(jié)，要讀取寄存器的起始地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1；
——數(shù)據(jù)量：雙字節(jié)，1～128；
——數(shù)據(jù)字節(jié)量：2～256間的偶數(shù)；
——數(shù)據(jù)：FCS900發(fā)送給主機(jī)的數(shù)據(jù)，雙字節(jié)無符號(hào)整數(shù)，高位在前，低位在后；
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼03H、04H的FCS900模塊有FCS911、FCS912、FCS913、FCS914、FCS915、FCS921、FCS922、FCS952、FCS953和FCS954。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
8之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
14之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
8之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
功能碼5是單一通道數(shù)字量輸出命令，通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的寄存器地址、數(shù)據(jù)和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。FCS900一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，F(xiàn)CS900一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，F(xiàn)CS900一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 05 | 數(shù)據(jù)地址 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù) 高字節(jié) | 數(shù)據(jù) 低字節(jié) | | |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀（FCS941回信數(shù)據(jù)幀）：
地址 | 05 | 數(shù)據(jù)地址 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù) 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)低字節(jié) | | |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
——數(shù)據(jù)地址：雙字節(jié)，輸出寄存器地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1；
——數(shù)據(jù)：雙字節(jié)，數(shù)據(jù)為零時(shí)，使出輸出接點(diǎn)斷開；數(shù)據(jù)非零時(shí)，輸出接點(diǎn)閉合。
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼05H的FCS900模塊有FCS941、FCS942、FCS951、FCS953、FCS954。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
8之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
功能碼6是單一通道模擬量輸出命令，通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（FCS900一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的寄存器地址、數(shù)據(jù)數(shù)值和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。FCS900一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，F(xiàn)CS900一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，F(xiàn)CS900一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”，向主機(jī)發(fā)送應(yīng)答幀。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 06 | 數(shù)據(jù)地址 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù) 高字節(jié) | 數(shù)據(jù) 低字節(jié) | CRC 高字節(jié) | CRC 低字節(jié) |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 06 | 數(shù)據(jù)地址 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù) 高字節(jié) | 數(shù)據(jù) 低字節(jié) | CRC 高字節(jié) | CRC 低字節(jié) |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
——數(shù)據(jù)地址：雙字節(jié)，輸出寄存器地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1。
——數(shù)據(jù)：雙字節(jié)，即模擬量輸出值。
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼06H的FCS900模塊有FCS921、FCS922。
超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
功能碼0FH是成組數(shù)字量輸出命令，通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（FCS900一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的寄存器地址、數(shù)據(jù)數(shù)值和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。FCS900一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，F(xiàn)CS900一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，F(xiàn)CS900一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”，向主機(jī)發(fā)送應(yīng)答幀。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 0F | 數(shù)據(jù)地址 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù) 字節(jié)量 | 數(shù)據(jù)1 | 數(shù)據(jù)2 | 數(shù)據(jù)N | CRC 雙字節(jié) |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 0F | 數(shù)據(jù)地址 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 雙字節(jié) | CRC 雙字節(jié) |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
—— 數(shù)據(jù)地址：雙字節(jié)，輸出寄存器地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1；
——字節(jié)量：?jiǎn)巫止?jié)，后面數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)量。
——數(shù)據(jù)：低位低寄存器地址。。
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼05H的FCS900模塊有FCS941、FCS942、FCS951、FCS953、FCS954。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
8之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
16之間，超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
功能碼10H是成組模擬量輸出命令（AO）。通訊首先由MODBUS主機(jī)設(shè)備發(fā)送“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”，指明通訊對(duì)象的從機(jī)地址（FCS900一線通模塊地址）、數(shù)據(jù)的寄存器地址、數(shù)據(jù)數(shù)值和本次數(shù)據(jù)幀的CRC校驗(yàn)。FCS900一線通模塊接收到“主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀”后，判斷從機(jī)地址是否與本機(jī)地址相同以及CRC校驗(yàn)是否出錯(cuò)，若地址不同或CRC出錯(cuò)，F(xiàn)CS900一線通模塊不作響應(yīng)；若地址相同且CRC校驗(yàn)結(jié)果正確，F(xiàn)CS900一線通模塊發(fā)送“從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀”，向主機(jī)發(fā)送應(yīng)答幀。
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 10 | 數(shù)據(jù)地址 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 雙字節(jié) | 字節(jié)量 | 數(shù)據(jù)1 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)2 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)N 雙字節(jié) | CRC 雙字節(jié) |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | 10 | 數(shù)據(jù)地址 雙字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 雙字節(jié) | CRC 雙字節(jié) |
——地址：網(wǎng)絡(luò)中的從機(jī)地址，即FCS900模塊的地址編號(hào)，參見“一線通模塊設(shè)置”章節(jié)。
—— 數(shù)據(jù)地址：雙字節(jié)，輸出寄存器地址，此數(shù)據(jù)要求比實(shí)際的數(shù)據(jù)地址小1；
——字節(jié)量：?jiǎn)巫止?jié)，后面數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)量。
——數(shù)據(jù)：雙字節(jié)，即模擬量輸出值。
——CRC：雙字節(jié)CRC校驗(yàn)碼。
支持MODBUS功能碼10H的FCS900模塊有FCS921、FCS922。
超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
超過該范圍一線通模塊可能拒絕響應(yīng)。
自由口通訊
與MODBUS數(shù)據(jù)格式完全相同，F(xiàn)CS900自動(dòng)識(shí)別MODBUS協(xié)議和自由口通訊協(xié)議，不需設(shè)置。
MODBUS協(xié)議采用雙字節(jié)CRC錯(cuò)誤校驗(yàn)，在自由通訊口編程時(shí)錯(cuò)誤校驗(yàn)采用雙字節(jié)累加和校驗(yàn)，即將校驗(yàn)字節(jié)之前的所有單字節(jié)數(shù)據(jù)相加，所得雙字節(jié)結(jié)果即是累加和校驗(yàn)。注意：累加時(shí)保留進(jìn)位位。
MODBUS通訊協(xié)議命令與自由口通訊命令對(duì)照：
MODBUS命令碼 | 自由口命令碼 | 功能描述 |
02H | C2H | |
03H | C3H | |
04H | C4H | |
05H | C5H | |
06H | C6H | |
0FH | CFH | |
10H | D0H | |
主機(jī)發(fā)信數(shù)據(jù)幀：
地址 | C2 | 起始地址 高字節(jié) | 起始地址 低字節(jié) | 數(shù)據(jù)量 高字節(jié) | 數(shù)據(jù)量低字節(jié) | | |
從機(jī)回信數(shù)據(jù)幀：
地址 | C2 | 數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù) | 數(shù)據(jù)1 | 數(shù)據(jù)2 | 。。。。。。 | 數(shù)據(jù)n | | |
通過自由口編程，上位機(jī)讀取#2地址FCS911模塊的1~3通道的模擬量采集數(shù)據(jù)，采用C4H功能碼，上位機(jī)按照下述組織數(shù)據(jù)：
地址=02H；
命令嗎=C4H；
數(shù)據(jù)地址H=00H；
數(shù)據(jù)地址L=00H；（比實(shí)際地址小1）。
數(shù)據(jù)量H=00H；
數(shù)據(jù)量L=03H；
累加和H=00H；
累加和L=C9H；（累加和：02H+C4H+00H+00H+00H+03H=00C9H）。
按上述數(shù)據(jù)，上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)幀02H、C4H、00H、00H、00H、03H、00H、C9H，#2模塊FCS911接收到命令并驗(yàn)證無誤后，發(fā)送下面的回信數(shù)據(jù)幀。（假設(shè)1~3通道的采集數(shù)據(jù)分別為139、240、360。）
回信數(shù)據(jù)幀：02H、C4H、06H、00H、8BH、00H、F0H、01H、68H、02H、B0H。
地址=02H；
命令嗎=C4H；
數(shù)據(jù)字節(jié)=06H；
數(shù)據(jù)1H=00H；
數(shù)據(jù)1L=8BH；（139）
數(shù)據(jù)2H=00H；
數(shù)據(jù)2L=F0H；（240）
數(shù)據(jù)3H=01H；
數(shù)據(jù)3L=68H；（360）
累加和H=02H；
累加和L=B0H；（累加和：02H+84H+06H+00H+8BH+00H+F0H+01H+68H=02B0H）。
其他命令格式類似.
