我們先不要直接講Modbus協議，先聊聊家常，然后趁Modbus不注意，再去學它，就容易記住了。

Modbus協議，是1979年，Modicon公司發明的。而Modicon，也可以說就是現在的施耐德了。

別的設備支持不支持Modbus不知道，施耐德PLC肯定可以支持Modbus協議。

那時候網絡，計算機都還不發達，設備之間的通信，主要還是基于串口。

那Modbus協議發明主要是用來干嘛的呢。

那我們就先看Modicon是干嘛的。

Modicon公司是搞PLC的。那PLC又是什么呢。

接地氣地講，PLC是一種控制器，內部可編程。反正就是工業領域生產非常重要的東西。

像PLC，傳感器等，就會有各種各樣的數據，比如，門的開和關，燈的亮和滅，溫度，濕度，流量，產量計數，壓力，速度，位移等，各種各樣的數據。

往現在來說，你手機上有個APP，APP上有個按鈕，你一操作，你家的燈就開了。

在當時來看，一臺控制器怎么知道另一臺控制器的數據呢。

總不能這么唐突的去要數據吧。

好，如果只是燈的開關，可以用一根電線將兩個控制器接起來，十個開關就接十根線。

只要這根線有電，說明燈是亮的，線沒有電，燈就是滅的。

但溫度呢，總不能讓一個控制器靠近另一個控制器，你摸一下我燙不燙，冷不冷，渴不渴？

還有壓力值呢，總不能讓一個控制器去踩壓著另一個控制器的背，官人，你看這腳力合適不合適？

這不是有串口么，能不能把這些數據，都通過這個串口來傳輸呢。

發明一種協議，然后可以在串口上進行數據交互，

真的是好辦法呀，這樣一來，對于主控制器來說，省事多了，就這么辦吧。

發明協議要有儀式感，我們總得給它起個名字吧。我們先開個會討論一下吧。

“要不我們就直接叫它Modicon Modbus吧”

“系不系傻，Modbus這個名字就是我們發明的，怎么能叫Modicon Modbus呢，再重新討論”

“首先這個是一種總線協議，肯定得以bus結尾吧。”

“嗯，沒錯，那就以bus結尾吧”

“叫Modicon-bus如何？”

“不行，得有我們老外的風格，這名字一看就很中式。”

“取名字的前半部分？叫Modibus協議？”

“莫弟拔絲？讀著有點繞口吧。”

“Modbus呢，莫得拔絲，好寫又好記。”

“同意”

“同意”

“Good”

“大拇指，大拇指，大拇指”。

于是，偉大的Modbus協議的名字誕生了。

那這個協議要怎么用呢。

現在擺在面前有兩個設備，一個是主設備，一個是從控制器，主設備和從控制器通過串口接在一起了，所有的數據都在從控制器上了。

是從控制器主動把數據發給主設備呢，還是主設備來要數據呢。

如果是從控制器主動發數據，但是好像不知道主設備到底要啥數據呢。

要不就設計為，由主設備主動發起請求來要數據。從控制器收到命令之后，再把相應的數據返回。

所以， Modbus協議，就設計為一種基于主站主動請求的協議了 。

這樣所有的數據需求，全部為主設備進行管理和規劃，什么時候讀什么數據。

就這樣，有了Modbus協議之后，就解決了各控制器之間的數據交互問題。包括之后的HMI，電腦等設備，也都可以通過Modbus協議與PLC， 控制器進行數據讀取交互。

剛發明Modbus的時候，那時候主要還是使用串口通信。網絡還沒有完善的年代，想找一個支持以太網的PLC幾乎不現實。

當然，后面隨著TCP/IP的發展，工業的進步，出現了網絡通信。Modbus也可以在以太網上通信了，在以太網上的通信，我們一般叫它Modbus TCP。

既然有TCP，就會有人問，那我能不能走UDP呢。

于是，Modbus UDP也就有了。

其實Modbus TCP和Modbus UDP的報文格式是一樣的。只不過一個走的是TCP，一個走的是UDP。

那串口的Modbus 叫什么名字呢。

一般來說，串口的Modbus 協議叫Modbus RTU協議。

RTU，也就是 Remote Terminal Unit。遠程終端單元。

要知道，在上個世紀80年代，對于遠程的概念，可不是像我們這樣天南地北的距離。

兩個設備，超過一米，都能叫遠程了。

大概的意思就是，我人在門口，我能通過HMI或者主控制器，對房間里的溫度，燈等進行監測和控制，就屬于遠程操作了。

畢竟每一個事物的存在，都是有它的背景和依據的。

那為什么串口的協議，還會有Modbus ASCII協議呢。

這個我有點編不下去了，容我想一想。

一般來說，數據是由位組成的，然后由八個位組成一個字節，兩個字節組成一個字。

而數據傳輸和存儲呢，最小單元為字節。

然后串口通信，它也很特殊，如果你要發一個字節，還要加什么起始位，校驗位，停止位等湊夠一定條件，才能滿將一個字節發送出去。少一個位都不行。

那ASCII發明的的其中一個理由是，當通信鏈路或者設備無法滿足RTU模式時，則使用ASCII模式。

我猜測呀，可能當時某些特定用途的單片機或CPU，在設計串口功能的時候，基于種種原因，要拋開起始位，校驗位，停止位之后，完了，少處理了一個位，留給數據位只有7個位了。

怎么辦呢，要把7個位改成8個位，芯片都推倒重新來，代價太大了。

難道這個芯片就不能用了么。有什么通信或數據只要7個位就夠了的？

還真巧，還真有的，那就是ASCII數據。

ASCII，也就是我們常說的字符數據。字符嘛，大小寫字母，加上一些常用字符，數量加起來少于127的。也就是用7個位就可以了。

那是不是可以發明一種ASCII通信協議，每一個數組只占7位。然后Modbus ASCII協議就出來了。

我們看一下Modbus協議大概有多少。