详解Modbus协议功能码
我们上期重点介绍了常用的几种功能码：
Modbus协议这些功能码（01，02，03，04，05，15，16等等）你都用过吗？
当然完整的可以查看Modbus官方的文档的第6章节：
我们这里针对其中几种详细的展开说明。
01（0x01） Read Coils
功能码01 (01十六进制) 读取线圈
功能：读取从机中离散线圈的开/关状态。
请求（Request）
请求消息指定要读取的起始线圈和线圈数量。
示例：从从站设备地址4读取地址10...22（线圈11到23）的13个线圈的请求：
响应（Response）
线圈状态响应消息以数据字段的每个位表示一个线圈的状态。状态表示为：1表示开（ON），0表示关（OFF）。第一个数据字节的最低位包含请求中指定地址的线圈状态。其他线圈按顺序向该字节的高字节端排列，并且在后续字节中从低字节到高字节排列。如果返回的线圈数量不是8的倍数，则最终数据字节中的剩余位将用零填充（向字节的高字节端）。字节计数字段指定了完整数据字节的数量。
以下是对请求的响应示例：
注意：LRC代表纵向冗余校验（Longitudinal Redundancy Check），是一种错误检测方法。CR LF代表回车换行，是结束字符。
状态转移图
下图是读线圈这类事务状态转移图：
关于mb_req_pdu的说明，可参考：聊聊三种不同的Modbus协议PDU（Modbus协议帧结构）
03（0x03） Read Hoding Register
功能码03 (03十六进制) 读取保持寄存器
功能：读取从机中保持寄存器的二进制内容。
请求（Request）
请求消息指定要读取的起始寄存器和寄存器数量。
示例：从从站设备1读取0...1（寄存器40001到40002）的请求：
响应（Response）
响应消息中的寄存器数据，每个寄存器由两字节组成，每个字节内的二进制内容右对齐。对于每个寄存器，第一个字节包含高字节位，第二个字节包含低字节位。
以下是对请求的响应示例：
注意：LRC代表纵向冗余校验（Longitudinal Redundancy Check），是一种错误检测方法。CR LF代表回车换行，是结束字符。
状态转移图
下图是读保持寄存器这类事务状态转移图：
05（0x05）Write Singal Coil
功能码05 (05十六进制) 写入单个线圈
功能：将单个线圈写入开（ON）或关（OFF）状态。
请求（Request）
请求消息指定要写入的线圈引用。线圈的地址从0开始，线圈1的地址为0。
请求的开/关状态由请求数据字段中的常数指定。十六进制的FF 00值请求将线圈设置为开（ON）。十六进制的00 00值请求将其设置为关（OFF）。所有其他值都是非法的，不会影响线圈。
以下是写入从站设备17中线圈173（地址172（0xAC））为开状态的请求示例：
响应（Response）
正常响应是请求的回声，在写入线圈状态后返回。以下是对请求的响应示例：
状态转移图
下图是写单个线圈这类事务状态转移图：
16（0x10）Write Multiple Registers
功能码16 (10十六进制) 写入多个寄存器
将一系列值写入到一系列保持寄存器中。
请求（Request）
请求消息指定要写入的寄存器引用。寄存器的地址从0开始，寄存器1的地址为0。
请求写入的值在请求数据字段中指定。数据按每寄存器两字节组成。
以下是写入从站设备17的40002开始的两个寄存器（4个字节），写入十六进制值00 0A和01 02的请求示例：
响应（Response）
正常响应返回从机地址、功能码、起始地址和已写入的寄存器数量。以下是对上述请求的响应示例：
状态转移图
下图是写多个寄存器这类事务状态转移图：
好了，关于最常用的几种功能码的功能介绍、请求及响应方式、还有状态转移逻辑图归纳完毕，如果还需要查看其他功能码，请看参考链接的内容。
参考链接：
- https://modbus.org/docs/Modbus_Application_Protocol_V1_1b.pdf
- https://www.modbustools.com/modbus.html
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