1、北京科迪纳自动化技术有限公司 1第三方使用 Modbus RTU 协议与 K3 联机 此处的“第三方设备”是指不是由科迪纳公司提供的设备。本文也可供用户自己编程连接 K3 PLC作为参考。 一、 K3 PLC CPU 内存说明 1、 Modbus 可访问的内存区 利用 Modbus 协议可访问的 K3 内存区域分类如下： 开关量输出： DO、 M 区 开关量输入： DI、 M 区 模拟量输入： AI、 V 区 模拟量输出： AQ、 V 区 2、 地址说明 对于 304、 306、 308，其 DI、 DO、 AI、 AQ 区长度（单位：字节）不等，具体如下表 DI DO M AI AQ V C
2、PU304 3 3 32 0 0 4096 CPU306 8 8 32 32 32 4096 CPU308 32 32 32 64 64 4096 CPU306 的内存区域地址如下表（ 304、 308 待定） ： 区域名称 PLC 地址范围 Modbus 地址范围（ 16 进制） I I0.0 I7.7 0x0000 0x003F Q Q0.0 Q7.7 0x0000 0x003F M M0.0 M31.7 0x0040 0x013f AI AIW0 AIW30 0x0000 0x000F AQ AQW0 AQW30 0x0000 0x000F V VW0 VW4094 0x0010 0x0
3、80F 北京科迪纳自动化技术有限公司 23、 注意事项 CPU 与第三方的通讯协议和 CPU 与 EasyProg 软件的联机通讯协议是不同的。通常情况下， CPU 依据的是与第三方的通讯协议处于等待通讯状态。 在 EasyProg 中，若要与 CPU 通讯，用户首先应执行菜单命令【PLC】【联机】 ，通知 CPU 换用与EasyProg 的通讯协议；在联机期间，CPU 不会响应第三方的命令，因为协议不同；通讯完成后，用户需执行菜单命令【PLC】【取消联机】 ，这样 CPU 又将返回与第三方的通讯协议。若取消联机失败，则用户可以重新启动 CPU，同样可让其返回与第三方的通讯协议。 二、 Mod
4、bus RTU 报文基本格式 目标站号 功能码 数据 CRC 校验码 起始应有小于 3.5个字符的报文间隔 1 字节 1字节 N字节 2字节 三、 Modbus 具体命令 注：下面对于各请求命令的“应答格式“的描述是命令被正确执行时的应答格式。若 CPU 接收到错误的命令或者命令执行错误，其返回的应答帧中“功能码”部分变为如下数据：正确的功能码的最高位置 1 后得到的数据。比如功能码为 01，若响应错误，则返回的功能码为 0x81。 1、 功能码 01：读线圈（开关量输出） 请求格式： 目标站号 功能码 起始地址高字节 起始地址低字节 读取个数高字节 读取个数低字节 CRC 校验码 1 字节
5、01 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 应答格式： 地址 功能码 返回数据字节数 返回数据字节 1 返回数据字节 2 CRC 校验码 1 字节 01 1 字节 1字节 1字节 2 字节 2、 功能码 02：读输入状态（开关量输入） 请求格式： 北京科迪纳自动化技术有限公司 3目标站号 功能码 起始地址高字节 起始地址低字节 读取个数高字节 读取个数低字节 CRC 校验码 1 字节 02 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 应答格式： 地址 功能码 返回数据字节数 返回数据字节 1 返回数据字节 2 CRC 校验码 1 字节 02 1 字节 1字节 1字节 2 字节 3、 功能码
6、03：读保持寄存器（模拟量输出） 请求格式： 目标站号 功能码 起始地址高字节 起始地址低字节 读取个数高字节 读取个数低字节 CRC 校验码 1 字节 03 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 应答格式： 地址 功能码 返回数据字节数 返回数据 1 高字节 返回数据 1低字节 CRC 校验码 1 字节 01 1 字节 1字节 1字节 2 字节 4、 功能码 04：读输入寄存器（模拟量输入） 请求格式： 目标站号 功能码 起始地址高字节 起始地址低字节 读取个数高字节 读取个数低字节 CRC 校验码 1 字节 04 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 应答格式： 地址 功能码 返回
7、数据字节数 返回数据 1 高字节 返回数据 1低字节 CRC 校验码 1 字节 04 1 字节 1字节 1字节 2 字节 5、 功能码 05：写单线圈（开关量输出） 请求格式： 北京科迪纳自动化技术有限公司 4目标站号 功能码 线圈地址高字节 线圈地址低字节 强制值高字节 强制值低字节 CRC 校验码 1 字节 05 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 注：强制值 0xFF00，置线圈为 ON；强制值 0x0000；置线圈为 OFF。 应答格式：若设置成功，原文返回 6、 功能码 06：写单保持寄存器（模拟量输出） 请求格式： 目标站号 功能码 起始地址高字节 起始地址低字节 强制值高字
8、节 强制值低字节 CRC 校验码 1 字节 06 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 应答格式：若设置成功，原文返回 7、 功能码 15：写多线圈（开关量输出） 请求格式： 目标站号 功能码 起始地址 高字节 起始地址低字节 数量 高字节数量 低字节强制值字节数强制值 第 1 字节 CRC 校验码 1 字节 15 1 字节 1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 2 字节 应答格式： 目标站号 功能码 起始地址 高字节 起始地址低字节 数量 高字节数量 低字节CRC 校验码 1 字节 15 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 8、 功能码 16：写多保持寄存器（模拟量输出） 请求格
9、式： 目标站号 功能码 起始地址 高字节 起始地址低字节 数量 高字节数量 低字节强制值字节数数据 1高字节 数据 1低字节 CRC 校验码 1 字节 16 1 字节 1字节 1字节 1字节 1字节 1字节 2 字节 应答格式： 北京科迪纳自动化技术有限公司 5目标站号 功能码 起始地址 高字节 起始地址低字节 数量 高字节数量 低字节CRC 校验码 1 字节 16 1 字节 1字节 1字节 1字节 2字节 四、 Modbus 协议中的 CRC 校验算法 在 Modbus RTU 协议中，使用 CRC 作为帧的校验方式。下面是用 C 编写的两种 CRC 算法： 1、 直接计算 CRC 参 数：
10、 chData const BYTE*，指向待校验数据存储区的首地址 uNO 待校验数据的字节个数 返回值： WORD 型，计算出的 CRC 值。 WORD CalcCrc(const BYTE* chData, WORD uNo) WORD crc=0xFFFF; WORD wCrc; UCHAR i,j; for (i=0; i= 1; crc = 0xA001; else crc = 1; wCrc=( (WORD)LOBYTE(crc) )8; wCrc=wCrc|( (WORD)HIBYTE(crc) ); return (wCrc); 2、 查表快速计算 CRC /* 高字节 CR
11、C表 */ const UCHAR auchCRCHi = 北京科迪纳自动化技术有限公司 60x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x
12、81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x
13、00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x
14、80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x
15、00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x
16、81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40 ; /* 低字节 CRC表 */ const UCHAR auchCRCLo = 0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06, 0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09
17、, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3, 0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3, 0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4
18、, 0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A, 0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29, 0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED, 0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26, 0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60
19、, 0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67, 0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F, 北京科迪纳自动化技术有限公司 70x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68, 0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E, 0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4,
20、0x74, 0x75, 0xB5, 0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71, 0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92, 0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C, 0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B, 0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49,
21、0x89, 0x4B, 0x8B, 0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C, 0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42, 0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80, 0x40 ; 参 数： puchMsg const BYTE*，指向待校验数据存储区的首地址 usDataLen 待校验数据的字节个数 返回值： WORD 型，计算出的 CRC 值。 WORD CKDNSerialCom:CalCrcFast(const BYTE* puchMsg , WORD usDataLen) BYTE uchCRCHi = 0xFF ; /* CRC高字节初始化 */ BYTE uchCRCLo = 0xFF ; /* CRC低字节初始化 */ WORD uIndex ; /* CRC查表的索引 */ while (usDataLen-) uIndex = uchCRCHi *puchMsg+ ; /* 计算 CRC */ uchCRCHi = uchCRCLo auchCRCHiuIndex; uchCRCLo = auchCRCLouIndex ; return (uchCRCHi 8 | uchCRCLo) ;
