本文共 1432 字，大约阅读时间需要 4 分钟。
Modbus RTU和Modbus TCP之间的区别
Modbus RTU和Modbus TCP是Modbus协议的两种不同实现方式，它们之间在多个方面存在显著的区别。以下是对这两种协议的详细比较：
一、物理层差异
-
Modbus RTU：
- 使用串行通信方式。
- 通常通过RS-232、RS-422或RS-485接口进行数据传输。
- 适用于短距离、高可靠性的工业环境。
- 在物理层使用差分信号传输，具有较好的抗干扰能力，适合在电磁干扰较大的工业现场使用。
-
Modbus TCP：
- 基于TCP/IP协议。
- 使用以太网作为通信媒介。
- 设备可以通过以太网交换机或路由器连接，形成一个局域网（LAN）或广域网（WAN）。
- 对网络环境的要求较高，需要稳定的网络连接和适当的网络配置。
二、数据传输方式
-
Modbus RTU：
- 基于二进制格式传输数据。
- 数据以二进制位的形式在串行链路上传输，这种方式使得Modbus RTU在相同波特率下比ASCII模式具有更高的吞吐率。
- 数据帧包括起始符、从站地址、功能码、数据、错误检测等字段。
- 使用CRC校验来确保数据的完整性和正确性。
-
Modbus TCP：
- 数据以数据包的形式在网络中传输。
- 每个数据包都包含源IP地址、目标IP地址、TCP端口号以及Modbus应用数据单元（ADU）等信息。
- 利用TCP传输协议确保数据可靠、有序地传递，并通过IP层进行寻址和路由。
三、数据帧格式
-
Modbus RTU：
- 数据帧格式较为简单，主要由起始符、从站地址、功能码、数据、CRC校验码等部分组成。
- 起始符用于标识数据帧的开始，从站地址指定了数据帧的目标设备，功能码定义了请求或响应的类型，数据字段包含了具体的通信内容，CRC校验码用于验证数据的完整性和正确性。
-
Modbus TCP：
- 数据帧格式类似于TCP数据包，包含了IP地址、端口号等网络层信息以及Modbus应用数据单元（ADU）。
- ADU由事务标识符、协议标识符、长度字段、单元标识符、功能码、数据等部分组成，用于在Modbus TCP协议中定义具体的通信请求和响应。
四、可靠性
-
Modbus RTU：
- 在物理层使用差分信号传输，具有较好的抗干扰能力。
- 通过CRC校验码来验证数据的完整性和正确性，进一步提高了通信的可靠性。
-
Modbus TCP：
- 利用TCP/IP协议的可靠性机制，如数据包重传、流量控制等，确保数据在网络中的可靠传输。
- 然而，Modbus TCP的可靠性也依赖于网络环境的稳定性和配置的正确性。
五、网络拓扑
-
Modbus RTU：
- 通常采用总线型结构，每个设备通过串行接口直接连接到主站。
- 这种结构简单可靠，但扩展性较差。
- 在某些情况下，也可以通过RS-485转换器等设备实现多点到点的通信结构。
-
Modbus TCP：
- 适用于星型、总线型等多种网络拓扑结构。
- 设备可以通过以太网交换机或路由器连接到主站，形成复杂的网络结构。
- 这种灵活性使得Modbus TCP能够适用于多种应用场景，包括局域网和广域网环境。
六、应用场景
-
Modbus RTU：
- 更适合在需要高可靠性、短距离通信且电磁干扰较大的工业现场中使用。
-
Modbus TCP：
综上所述，Modbus RTU和Modbus TCP在物理层、数据传输方式、数据帧格式、可靠性以及网络拓扑等方面都存在显著差异。选择哪种协议取决于具体的应用场景和通信需求。
转载地址：http://cbffk.baihongyu.com/