DAM-16DI 通信协议
本产品为16路数字输入模块,支持标准Modbus RTU指令。有关详细的指令生成与解析方式,可根据本文中的寄存器表结合Modbus协议规范。
Modbus寄存器说明
设备地址介绍
本产品默认从机设备地址为0x01可设置地址范围0x01~0xF7。支持如下地址。
| 地址范围 | 状态 | 说明 |
|---|---|---|
| 0x00 | ❌ 禁用 | 无响应广播地址仅用于主站发送命令给所有从机从机不能使用从机不回复任何报文。 |
| 0x01~0xF7 | ✅ 可用 | 标准从机地址可分配给任意设备 |
| 0xFE | ❌ 禁用 | 有响应广播地址仅用于主站发送命令给所有从机从机不能使用。 |
使用0xFE广播地址时应只接一个设备接多个设备时所有设备都响应会出现总线冲突。
功能码介绍
本产品以离散输入为主,支持以下功能码指令。
| 功能码 | 功能说明 | 说明 |
|---|---|---|
| 02 | 读离散输入状态 | 读数字输入状态 |
| 03 | 读保持寄存器 | 读取设备参数 |
| 06 | 写单寄存器 | 写设备参数 |
| 10 | 写多个寄存器 | 写多个设备参数 |
寄存器地址介绍
| 地址(HEX) | 地址存储内容 | 说明 | 类型 | Modbus 功能码 |
|---|---|---|---|---|
| 1x0000~1x000F | 1路~16路数字输入 | 表示1~16路数字输入通道状态 | 读 | 0x02 |
| 4x8000 | SUK | 产品型号 | 读/存 | 0x03 |
| 4x8001 | 软件版本 | 十进制小数点左移两位即表示软件版本例0x0064 = 100 = V1.00 | 读/写/存 | 0x03,0x06 |
| 4x8002 | 设备地址 | 直接存储 Modbus 地址默认地址:0x0001 | 读/写/存 | 0x03,0x06 |
| 4x8003 | 串口参数 | 高八位为停止位和校验方式,低八位为波特率 | 读/写/存 | 0x03,0x06 |
| 4x8004 | 看门狗 | 时间间隔内没通讯则程序复位 | 读/写/存 | 0x03,0x06 |
| 4x8005 | 主动上传 | 输入口状态主动上传控制 | 读/写/存 | 0x03,0x06 |
| 4x9000~4x900F | 用户自定义区域 | 字符串格式 | 读/写/存 | 0x03,0x06,0x10 |
带'存'标记的寄存器参数掉电保存,修改后掉电重启后仍然生效。
Modbus RTU 指令解析
读取数字输入状态
发送码:01 02 00 00 00 10 79 C6
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 02 | 02指令 | 读取输入状态指令 |
| 00 00 | 输入起始地址 | 要查询的第一个数字输入地址 |
| 00 10 | 输入数量 | 要查询的输入通道数量不能超过最大输入通道 |
| 79 C6 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:01 02 02 00 00 B9 B8
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 02 | 02指令 | 读取输入状态指令 |
| 02 | 字节数 | 返回状态信息的所有字节数。 |
| 00 00 | 查询的状态 | 返回的输入状态。 Bit0:起始输入状态, Bit1:下个输入状态, …… 依次类推高端空闲位则为零。 |
| B9 B8 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
示例:[1号地址设备]
发送 : 01 02 00 00 00 10 79 C6
返回 : 01 02 02 00 00 B9 B8 //输入全部没有触发
发送 : 01 02 00 00 00 10 79 C6
返回 : 01 02 02 01 00 B8 28 //1通道输入触发其余通道没有触发
发送 : 01 02 00 00 00 10 79 C6
返回 : 01 02 02 41 00 89 E8 //1、7通道输入触发其余通道没有触发
发送 : 01 02 00 01 00 03 69 CB //查询2、3、4号输入
发送 : 01 02 00 03 00 05 48 09 //查询4-8号输入
读取软件版本
发送码:01 03 80 01 00 01 FC 0A
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 03 | 03指令 | 读取软件版本指令 |
| 80 01 | 软件版本寄存器 | 固定4x8001 |
| 00 01 | 寄存器数 | 固定0x0001 |
| FC 0A | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:01 03 02 00 64 B9 AF
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 03 | 03指令 | 读取软件版本指令 |
| 02 | 字节数 | 返回字节数 |
| 00 64 | 软件版本 | 转为十进制然后小数点左移两位即表示软件版本0x0064 = 100 = V1.00 |
| B9 AF | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
示例:[1号地址设备]
发送:01 03 80 01 00 01 FC 0A
返回:01 03 02 01 2C B8 09 //0x012C = 300 =V3.00
读取设备地址
发送码:FE 03 80 02 00 01 18 05
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| FE | 设备地址 | 此处0xFE表示有响应广播地址;对所有地址设备都有效 |
| 03 | 03指令 | 读保持寄存器指令 |
| 80 02 | 设备地址寄存器 | 固定4x8002 |
| 00 01 | 寄存器数 | 固定0x0001 |
| 18 05 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:FE 03 02 00 01 6D 90
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| FE | 设备地址 | 此处0xFE表示有响应广播地址;对所有地址设备都有效 |
| 03 | 03指令 | 读保持寄存器指令 |
| 02 | 字节数 | 返回字节数 |
| 00 01 | 设备地址 | 从机设备地址,范围:0x0001-0x00F7 |
| 6D 90 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
使用0xFE广播地址操作时应只接一个设备接多个设备时所有设备都响应会出现总线冲突。
示例:[1号地址设备]
发送 : FE 03 80 02 00 01 18 05
返回 : FE 03 02 00 02 2D 91 //地址0x02
设置设备地址
发送码:FE 06 80 02 00 01 D4 05
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| FE | 设备地址 | 此处0xFE表示有响应广播地址;对所有地址设备都有效 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 02 | 设备地址寄存器 | 固定4x8002 |
| 00 01 | 设置地址 | 设置的从机设备地址,范围:0x0001-0x00F7 |
| D4 05 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:FE 06 80 02 00 01 D4 05
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| FE | 设备地址 | 此处0xFE表示有响应广播地址;对所有地址设备都有效 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 02 | 设备地址寄存器 | 固定4x8002 |
| 00 01 | 设置地址 | 设置的从机设备地址,范围:0x0001-0x00F7 |
| D4 05 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
使用0xFE广播地址设置地址时应只接一个设备接多个设备时所有设备都设置为同一个地址。
示例:[1号地址设备]
设置设备地址为0x01 :FE 06 80 02 00 01 D4 05
设置设备地址为0x02 :FE 06 80 02 00 02 94 04
设置设备地址为0x03 :FE 06 80 02 00 03 55 C4
设置串口参数
发送码:01 06 80 03 00 05 90 09
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 03 | 串口参数寄存器 | 固定4x8003 |
| 00 05 | 串口参数 | Bit0 ~ Bit7:波特率 0 : 4800 1 : 9600 2 : 19200 3 : 38400 4 : 57600 5 : 115200 6 : 128000 7 : 256000 Bit8 ~ Bit12:校验方式 0 : 无校验(None), 1 : 偶校验(Even), 2 : 奇校验(Odd) Bit13 ~ Bit16:停止位 0 : 停止位1位, 1 : 停止位1.5位, 2 : 停止位2位 |
| 90 09 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:01 06 80 03 00 05 90 09
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 03 | 串口参数寄存器 | 固定4x8003 |
| 00 05 | 串口参数 | 串口参数 |
| 90 09 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
示例:[1号地址设备]
设置波特率9600无校验1位 :01 06 80 03 00 01 91 CA
设置波特率9600偶校验2位 :01 06 80 03 00 D1 90 56
设置波特率115200无校验1位 :01 06 80 03 00 05 90 09
设置看门狗
发送码:01 06 80 04 00 0A 61 CC
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 04 | 看门狗寄存器 | 固定4x8004 |
| 00 0A | 间隔时间 | 寄存器默认为0看门狗关闭。设置不为零数值后开启看门狗功能。 收到正常modbus指令为一次成功喂狗。如果在时间间隔内没有收到正常Modbus指令则程序复位重启。 延时时间为数值*100ms ,例如数值:0x000A延时:10*100MS = 1S |
| 61 CC | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:01 06 80 04 00 0A 61 CC
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 04 | 看门狗寄存器 | 固定4x8004 |
| 00 0A | 间隔时间 | 看门狗超时时间 |
| 61 CC | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
示例:[1号地址设备]
开启看门狗10S :01 06 80 04 00 64 E0 20
关闭看门狗 :01 06 80 04 00 00 E1 CB
设置主动上传
发送码:01 06 80 05 FF 00 61 CC
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 05 | 主动上传寄存器 | 固定4x8005 |
| FF 00 | 开启关闭 | 数字输入支持主动上传功能。寄存器默认为0主动上传功能关闭。 设置寄存器值为非零数据则开启主动上传功能数字输入状态改变时自动上传输入状态。 |
| 61 CC | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
返回码:01 06 80 05 FF 00 61 CC
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 06 | 06指令 | 写单保持寄存器指令 |
| 80 05 | 主动上传寄存器 | 固定4x8005 |
| FF 00 | 开启关闭 | 数字输入支持主动上传功能。寄存器默认为0主动上传功能关闭。 设置寄存器值为非零数据则开启主动上传功能数字输入状态改变时自动上传输入状态。 |
| 61 CC | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
示例:[1号地址设备]
开启主动上传 :01 06 80 05 FF 00 61 CC
关闭主动上传 :01 06 80 05 00 00 B0 0B
异常功能码
当接收到的指令出错或者异常设备将会返回异常响应异常响应格式如下。
返回码:01 85 03 02 91
| 字段 | 含义 | 备注 |
|---|---|---|
| 01 | 设备地址 | 0x00表示广播地址;0x01-0xF7表示设备地址 |
| 85 | 异常功能码 | 异常功能码 = 请求功能码 + 0x80 |
| 03 | 异常码 | 异常码 |
| 02 91 | CRC16 | 前面字节数据的CRC16校验 |
异常码是一个单字节值用于指示错误的类型。Modbus协议定义的几个常用异常码:
| 异常码 | 名称 | 描述 |
|---|---|---|
| 0x01 | 非法功能 | 请求的功能码不支持 |
| 0x02 | 非法数据地址 | 请求的数据地址错误 |
| 0x03 | 非法数据值 | 请求的数据值或操作无法执行 |
| 0x04 | 服务器故障 | 服务器设备故障 |
| 0x05 | 应答 | 已接收到请求并正在处理 |
| 0x06 | 设备繁忙 | 设备当前正忙无法执行请求的操作 |