一、RTU介绍
MODBUS协议支持多种功能码，不同的功能码对应不同的操作：
| 0x01 | 读线圈状态 |
| 0x02 | 读离散输入状态 |
| 0x03 | 读保持寄存器 |
| 0x04 | 读输入寄存器 |
| 0x05 | 写单个线圈 |
| 0x06 | 写单个保持寄存器 |
| 0x0F | 写多个线圈 |
| 0x10 | 写多个保持寄存器 |
二、实验
1.0x03功能码读单个保持寄存器
1.1 请求帧格式
| 从站地址 | 功能码 | 起始地址（高位） | 起始地址（低位） | 数量（高位） | 数量（低位） | 校验码（低位） | 校验码（高位） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0x01 | 0x03 | 0x00 | 0x45 | 0x00 | 0x01 | XX | XX |
0x01：从地址（Slave Address）。这个值表示这是发送给地址为1的从设备。
0x03：功能码（Function Code）。这个值表示这是一个读取保持寄存器（Read Holding Registers）的请求。
0x00 0x45：起始地址（Starting Address）。这两个字节一起表示从哪个寄存器地址开始读取。0x0045等于十进制的69。
0x00 0x01：寄存器数量（Quantity of Registers）。这两个字节一起表示读取的寄存器数量。0x0001等于十进制的1。
XX XX：CRC校验码（CRC Checksum）。这是一个错误检测码，用于验证数据的完整性。实际的值需要根据前面的数据计算得出。
总结：这个Modbus数据帧请求读取从地址为1的设备从地址69开始的1个保持寄存器。
同理这个Modbus数据帧请求读取从地址为1的设备从地址66开始的1个保持寄存器。
1.2 应答帧格式
| 从站地址 | 功能码 | 字节计数 | 字节一（高位） | 字节一（低位） | 校验码（低位） | 校验码（高位） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0x01 | 0x03 | 0x02 | 0x00 | 0x00 | YY | YY |
0x01：从地址（Slave Address）。这个值表示这是从地址为1的设备发出的响应。
0x03：功能码（Function Code）。这个值表示这是一个读取保持寄存器（Read Holding Registers）的响应。
0x02：字节数（Byte Count）。这个值表示响应的数据部分包含2个字节。
0x00 0x00：数据（Data）。这两个字节表示从指定的寄存器读取到的值。在这个例子中，读取到的值是0x0000，即十进制的0。
YY YY：CRC校验码（CRC Checksum）。这是一个错误检测码，用于验证数据的完整性。实际的值需要根据前面的数据计算得出。
总结：这个数据帧表示从地址为1的设备，从地址69开始响应的数据部分包含2个字节（0x02）。 且从这个指定的寄存器读取到的值是0x0000。
同理从地址69开始响应的数据部分包含2个字节（0x02）。 且从这个指定的寄存器读取到的值是0x0001。
2.0x06功能码写入单个保持寄存器
2.1 请求帧格式
| 从站地址 | 功能码 | 寄存器高 | 寄存器低 | 写入值高 | 写入值低 | 校验码（低位） | 校验码（高位） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0x01 | 0x06 | 0x00 | 0x45 | 0x33 | 0x01 | XX | XX |
0x01：从地址（Slave Address）。表示这是发送给地址为1的从设备。
0x06：功能码（Function Code）。表示这是一个写单个寄存器的请求。
0x00 0x45：寄存器地址（Register Address）。这两个字节表示要写入的寄存器地址。0x0045等于十进制的69。
0x33 0x01：寄存器值（Register Value）。这两个字节表示要写入寄存器的值。0x3301可以表示为十进制的13057。
XX XX：CRC校验码（CRC Checksum）。这是一个错误检测码，用于验证数据的完整性。实际的值需要根据前面的数据计算得出。
在写入之后，可以用0x03功能码读取0x45地址的数据查看是否写入成功，可以从图中验证看到，0x3301成功写入0x45地址。
2.2 应答帧格式
原报文返回。
3.0x10功能码写入多个保持寄存器
3.1 请求帧格式
| 从站地址 | 功能码 | 起始地址（高位） | 起始地址（低位） | 数量（高位） | 数量（低位） | 字节数 | 写入数值 | 校验码（低位） | 校验码（高位） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0x01 | 0x10 | 0x00 | 0x45 | 0x00 | 0x02 | 0x04 | 0x138A 0x1388 |
XX | XX |
0x01：从地址（Slave Address）。表示这是发送给地址为1的从设备。
0x10：功能码（Function Code）。表示这是一个写多个寄存器的请求。
0x00 0x45：起始地址（Starting Address）。这两个字节表示要写入的第一个寄存器地址。0x0045等于十进制的69。
0x00 0x02：寄存器数量（Quantity of Registers）。这两个字节表示要写入的寄存器数量。0x0002等于十进制的2。
0x04：字节计数（Byte Count）。这个值表示接下来要写入的数据字节数。在这个例子中两个寄存器就是是4个字节。
0x138A 0x1388：寄存器值（Register Values）。表示要写入寄存器的数据。由于有两个寄存器，每个寄存器占两个字节，所以这里总共4个字节：
- 0x138A
- 0x1388
XX XX：CRC校验码（CRC Checksum）。这是一个错误检测码，用于验证数据的完整性。实际的值需要根据前面的数据计算得出。
在写入之后，可以用0x03功能码读取0x45地址的数据查看是否写入成功，可以从图中验证看到，0x138A，0x1388成功写入从0x45开始往后的两个寄存器地址。
3.2 应答帧格式
| 从站地址 | 功能码 | 起始地址（高位） | 起始地址（低位） | 数量（高位） | 数量（低位） | 校验码（低位） | 校验码（高位） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0x01 | 0x10 | 0x00 | 0x45 | 0x00 | 0x02 | YY | YY |
0x01：从地址（Slave Address）。表示这是从地址为1的从设备发出的响应。
0x10：功能码（Function Code）。表示这是一个写多个寄存器的响应。
0x00 0x45：起始地址（Starting Address）。这两个字节表示写入操作开始的寄存器地址。0x0045等于十进制的69。
0x00 0x02：寄存器数量（Quantity of Registers）。这两个字节表示写入的寄存器数量。0x0002等于十进制的2。
YY YY：CRC校验码（CRC Checksum）。这是一个错误检测码，用于验证数据的完整性。实际的值需要根据前面的数据计算得出。
4.0x17功能码写入多个保持寄存器并读
4.1 请求帧格式
- 0x01：从地址（Slave Address）。表示这是发送给地址为1的从设备。
- 0x17：功能码（Function Code）。表示这是一个读取/写入多个寄存器的请求。
- 0x00 0x45：读取起始地址（Read Starting Address）。这两个字节表示要读取的寄存器地址。0x0045等于十进制的69。
- 0x00 0x02：读取寄存器数量（Quantity of Registers to Read）。这两个字节表示要读取的寄存器数量。0x0002等于十进制的2。
- 0x00 0x45：写入起始地址（Write Starting Address）。这两个字节表示要写入的寄存器地址。0x0045等于十进制的69。
- 0x00 0x02：写入寄存器数量（Quantity of Registers to Write）。这两个字节表示要写入的寄存器数量。0x0002等于十进制的2。
- 0x04：写入字节计数（Write Byte Count）。表示接下来要写入的数据字节数。在这个例子中是4个字节。
- 0x11 0x22：第一个寄存器的值。表示要写入的值是0x1122。
- 0x13 0x88：第二个寄存器的值。表示要写入的值是0x1388。
- 0xA6 0x1C：CRC校验码（CRC Checksum）。用于错误检测。
4.2 应答帧格式
- 0x01：从地址（Slave Address）。表示这是从地址为1的从设备发出的响应。
- 0x17：功能码（Function Code）。表示这是一个读/写多个寄存器的响应。
- 0x04：字节计数（Byte Count）。表示接下来的数据字节数。在这个例子中是4个字节。
- 0x11 0x22：读取的第一个寄存器的值。表示从请求中读取的值是0x1122。
- 0x13 0x88：读取的第二个寄存器的值。表示从请求中读取的值是0x1388。
- 0x51 0x47：CRC校验码（CRC Checksum）。用于错误检测。
4.3 写入数据问题总结
从图中可见，我在0x46地址写入0x1313之后，在应答帧中读取显示0x1310，并没有写入成功，这是因为有的寄存器地址存放的数值是动态变化的，写入之后，它又被动态变化的数值给覆盖
