5个技巧！Modbus快速入门

在工业自动化和物联网领域，Modbus可以说是最常见、最“入门级”的通信协议之一。它历史悠久、简单易用、开放标准，被广泛应用在 PLC、传感器、仪表、远程 I/O 等设备的通信中。

但是，很多刚接触 Modbus 的同学，常常会被寄存器地址、功能码、RTU/TCP 区别这些细节绕晕。这里总结了5 个快速入门的小技巧，帮你理清思路，避免踩坑。

技巧一：先搞清楚 RTU 和 TCP 的区别

Modbus 协议本身是一种应用层协议，可以跑在不同的传输层之上：

• Modbus RTU：基于串口（RS-232/RS-485），数据包紧凑，常用于现场设备之间的点对点或总线通信。
• Modbus TCP：基于以太网，直接封装在 TCP/IP 报文里，支持更高的速率和更远的传输距离。

入门建议：

• 如果你在玩嵌入式或串口设备，从 RTU 入手更直观。
• 如果是工业网关、服务器对接，直接用 TCP 更方便。

技巧二：记住常见的功能码

Modbus 通过功能码（Function Code）来定义操作类型。常用的就几条：

• 01：读线圈（Coil）
• 02：读离散输入（Discrete Input）
• 03：读保持寄存器（Holding Register）
• 04：读输入寄存器（Input Register）
• 05：写单个线圈
• 06：写单个保持寄存器
• 16：写多个保持寄存器

入门建议：先掌握 03 和 06，基本能覆盖大部分场景，其他的用到再查。

技巧三：别被寄存器地址迷惑

Modbus 的“地址”常常让新手一脸懵：

• 官方文档里会写40001、30001、00001这种编号。
• 但协议实际传输的是偏移量（从 0 开始）。

比如：

• Holding Register 的 40001，实际上在报文里地址是0x0000
• 如果你要读第 2 个保持寄存器（40002），偏移就是0x0001

入门建议：

• 记住：应用层编号 ≠ 协议层地址
• 不同厂家可能编号习惯不同，调试时多试几次对照文档。

技巧四：学会看报文结构

很多人用 Modbus 的时候只会调用库函数，但一旦出错就不知所措。其实，只要学会看报文结构，就能快速定位问题。

以 Modbus RTU 为例：

• 从站地址（1 byte）
• 功能码（1 byte）
• 数据区（N byte）
• CRC 校验（2 byte）

只要抓一帧数据，对照功能码和寄存器，就能判断是地址错了、功能码不支持，还是 CRC 校验失败。

入门建议：抓包工具推荐：

• 串口助手（RTU）
• Wireshark（TCP）

技巧五：善用开源工具和库

想入门 Modbus，不一定要从零写代码。市面上有很多开源库和工具，足够支撑开发和调试：

• 工具：Modbus Poll、QModMaster（测试读写寄存器）
• Python 库：pymodbus
• C 库：libmodbus

入门建议：先用工具模拟主站/从站，把功能码和寄存器跑通，再嵌入到项目里。

总结

Modbus 协议虽然老，但依然是工业通信的“常青树”。入门关键在于：

1. 弄懂 RTU 和 TCP 的区别。
2. 记住常用功能码。
3. 别被寄存器地址误导。
4. 能看懂报文结构。
5. 熟练使用工具和库。

只要掌握这 5 个技巧，你就能在短时间内快速上手 Modbus，少走弯路。