Modbus RTU 数据结构（发送和返回/读/写）
以下是 Modbus RTU 协议的典型数据结构示例，包含 读保持寄存器 和 写单个寄存器 的请求帧与响应帧格式，以及详细说明：
1. 读保持寄存器 (Function Code: 0x03)
请求帧 (主机 → 从机)
字段 | 字节数 | 示例值 | 说明 |
|---|---|---|---|
设备地址 | 1 |
| 从机设备地址（1-247） |
功能码 | 1 |
| 读保持寄存器 |
起始寄存器地址 | 2 |
| 要读取的起始寄存器地址 |
寄存器数量 | 2 |
| 读取的寄存器数量（2个） |
CRC校验 | 2 |
| CRC16校验（低字节在前） |
完整帧示例（Hex）：
01 03 00 00 00 02 C4 0B
响应帧 (从机 → 主机)
字段 | 字节数 | 示例值 | 说明 |
|---|---|---|---|
设备地址 | 1 |
| 从机设备地址 |
功能码 | 1 |
| 读保持寄存器 |
数据字节数 | 1 |
| 返回的数据字节数（2寄存器×2字节） |
寄存器数据 | N |
| 寄存器1值（ |
CRC校验 | 2 |
| CRC16校验（低字节在前） |
完整帧示例（Hex）：
01 03 04 00 0A 00 64 AB CD
2. 写单个寄存器 (Function Code: 0x06)
请求帧 (主机 → 从机)
字段 | 字节数 | 示例值 | 说明 |
|---|---|---|---|
设备地址 | 1 |
| 从机设备地址 |
功能码 | 1 |
| 写单个寄存器 |
寄存器地址 | 2 |
| 要写入的寄存器地址 |
写入值 | 2 |
| 要写入的值（ |
CRC校验 | 2 |
| CRC16校验（低字节在前） |
完整帧示例（Hex）：
01 06 00 02 00 FF 12 34
响应帧 (从机 → 主机)
字段 | 字节数 | 示例值 | 说明 |
|---|---|---|---|
设备地址 | 1 |
| 从机设备地址 |
功能码 | 1 |
| 写单个寄存器 |
寄存器地址 | 2 |
| 写入的寄存器地址 |
写入值 | 2 |
| 确认写入的值（ |
CRC校验 | 2 |
| CRC16校验（低字节在前） |
完整帧示例（Hex）：
01 06 00 02 00 FF 56 78
（响应帧与请求帧完全相同，表示写入成功）
3. 关键说明
CRC校验
计算范围：从设备地址到最后一个数据字节（不包括CRC本身）。
校验值格式：16位，低字节在前（如
0xC40B发送顺序是0B C4）。
寄存器地址
Modbus寄存器地址从
0x0000开始，但实际设备可能映射为40001（保持寄存器）或30001（输入寄存器）。
错误响应
如果操作失败，功能码最高位置1（如
0x83表示读保持寄存器错误），并返回错误码：01 83 02 C0 91 // 错误码0x02（非法数据地址）
字节顺序
Modbus默认使用 大端序（Big-Endian），即高位字节在前。
4. 实际应用场景
读保持寄存器
用途：读取设备参数（如温度、电压等）。
示例：
主机请求读取从机地址1的寄存器0和1的值：
01 03 00 00 00 02 C4 0B从机返回寄存器0=10，寄存器1=100：
01 03 04 00 0A 00 64 AB CD
写单个寄存器
用途：修改设备参数（如设定阈值）。
示例：
主机请求向从机地址1的寄存器2写入255：
01 06 00 02 00 FF 12 34从机确认写入成功：
01 06 00 02 00 FF 56 78
5. 注意事项
超时处理：主机需等待从机响应（典型超时为100ms-1s）。
并发控制：同一时刻只能有一个设备在总线上通信。
地址范围：寄存器数量不能超过Modbus协议限制（通常最多125个寄存器/请求）。
如果需要其他功能码（如写多个寄存器、读输入寄存器等）的示例，可以进一步补充！