本文章深入剖析了Modbus-RTU通信协议的工作原理，并提供了详细的报文解析实例，旨在帮助工程师们更好地理解和应用该通讯规约。
Modbus-RTU是一种在工业自动化领域广泛应用的通信协议，它允许设备通过串行连接进行数据交换。此协议采用简化的主从架构：一台设备（主设备）可以向多台设备（从设备）发送请求，而从设备根据这些请求返回响应。
在Modbus-RTU中，报文是基本的数据传输单位，包含执行特定功能的指令和相关的数据信息。以下是三个常用的功能码及其解析：
1. 功能码03 - 读保持寄存器：此功能允许主设备读取从设备保持寄存器中的数据。其报文结构包括功能码（03）、起始地址、要读取的数量以及CRC校验值。例如，若需要阅读从第100号开始的连续10个存储单元的数据，则发送如下格式的消息：`03 00 64 0A CRC`。
2. 功能码06 - 读输入寄存器：与功能码03类似，但是用于获取从设备的输入寄存器数据。这些寄存器通常反映的是设备的状态信息而非直接修改的数据。其报文格式和功能代码03相同，只是使用了不同的功能码标识符。例如，欲阅读第200号开始的连续两个存储单元的信息，则发送如下消息：`06 0C8 02 CRC`。
3. 功能码10 - 写多个保持寄存器：此代码允许主设备一次写入多个保持寄存器的数据。报文结构包括功能码（10）、起始地址、要写的数量以及实际的数值数据，每个值占用两个字节。例如，若需要向从第500号开始连续三个存储单元中分别写入1234、5678和9ABC，则发送如下消息：`10 1F4 03 CRC 数据部分（共六个字节）`。
在Modbus-RTU通信协议中，CRC校验值用于确保数据传输的完整性。每个报文末尾都会附加两个字节的CRC值，该值根据报文中其他信息计算得出，并由接收方重新验证以确认无误。
通过理解这些功能码及它们对应的报文结构，开发者可以有效实现Modbus-RTU通信，在不同的硬件设备之间建立可靠的数据交换。实际应用中还需考虑异常处理机制如超时、错误校验和重试策略等，确保整个系统的稳定运行与可靠性。
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