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互联网与中间件：
第三章：Modbus寄存器说明 #
寄存器种类 #
Modbus协议中一个重要的概念是寄存器，所有的数据均存放于寄存器中。Modbus寄存器是指一块内存区域。Modbus寄存器根据存放的数据类型以及各自读写特性，将寄存器分为4个部分，这4个部分可以连续也可以不连续，由开发者决定。寄存器的意义如下表所示。
Modbus协议定义了设备间的数据传输方式，包括数据格式和通信规则。Modbus寄存器是协议中用于存储数据和状态信息的基本单元。
| 寄存器种类 | 说明 | 与PLC类比 | 举例说明 |
|---|---|---|---|
| 线圈状态(Coil Status) | 输出端☐。可设定端☐的输出状态,也可以读取该位的输出状态。 | DO(数字量输出) | 电磁阀输出、MOSFET输 出、LED显示等 |
| 离散输入状态(Input Status) | 输入端☐。 通过外部设定改变输入状态, 可读但不可写。 | DI(数字量输入) | 拨码开关、接近开关等 |
| 保持寄存器(Holding Register) | 输出参数或保持参数,控制器运行时被设定的某些参数,可读可写 | AO(模拟量输出) | 模拟量输出设定值, PID 运行参数,变量阀输出大小,传感器报警上限、下限 |
| 输入寄存器(Input Register) | 输入参数。 控制器运行时从外部设备获得的参数,可读但不可写 | AI(模拟量输入) | 模拟量输入 |
Modbus寄存器广泛应用于工业控制系统中，用于监控和控制各种设备和传感器。例如：
- 读取传感器数据：温度、压力、湿度等传感器的数据可以存储在输入寄存器中，通过读取这些寄存器获取传感器数据。
- 控制输出设备：通过写入线圈或保持寄存器，可以控制电机、阀门和其他执行设备的状态。
Modbus协议使用功能码来指定要执行的操作。常用的功能码包括（这些功能码将在后续章节详细介绍）：
- 01 (0x01)：读线圈状态。
- 02 (0x02)：读离散输入状态。
- 03 (0x03)：读保持寄存器。
- 04 (0x04)：读输入寄存器。
- 05 (0x05)：写单个线圈。
- 06 (0x06)：写单个保持寄存器。
- 15 (0x0F)：写多个线圈。
- 16 (0x10)：写多个保持寄存器。
寄存器地址分配 #
Modbus寄存器的地址分配如下表所示：
| 寄存器种类 | modbus地址 | 简称 | 读写状态 |
|---|---|---|---|
| 线圈状态 | 0x0000-0xFFFF | 0x | 可读可写 |
| 离散输入状态 | 0x0000-0xFFFF | 1x | 只读 |
| 保持寄存器 | 0x0000-0xFFFF | 4x | 可读可写 |
| 输入寄存器 | 0x0000-0xFFFF | 3x | 只读 |
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