Modbus是一种串行通信协议，是Modicon公司（现在的施耐德电气 Schneider Electric）于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准（De facto），并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。

Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间可以通信。Modbus协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过何种网络进行通信的。它描述了一控制器请求访问其它设备的过程，如果回应来自其它设备的请求，以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公共格式。

Modbus 是一个请求/应答协议。也叫做Slave和Master与Server和Client。

协议分类

ModBus协议是应用层报文传输协议（OSI模型第7层），它定义了一个与通信层无关的协议数据单元（PDU），即PDU=功能码+数据域。 

ModBus协议能够应用在不同类型的总线或网络。对应不同的总线或网络，Modbus协议引入一些附加域映射成应用数据单元（ADU），即ADU=附加域+PDU。

Modbus有下列三种通信方式： 

 1.以太网，对应的通信模式是MODBUS TCP。 

 2.异步串行传输（各种介质如有线RS-232-/422/485/；光纤、无线等），对应的通信模式是MODBUS RTU或MODBUS ASCII。     

 3.高速令牌传递网络，对应的通信模式是Modbus PLUS。

Modbus协议是一个master/slave架构的协议。有一个节点是master节点，其他使用Modbus协议参与通信的节点是slave节点。每一个slave设备都有一个唯一的地址。在串行和MB+网络中，只有被指定为主节点的节点可以启动一个命令（在以太网上，任何一个设备都能发送一个Modbus命令，但是通常也只有一个主节点设备启动指令）。

一个ModBus命令包含了打算执行的设备的Modbus地址。所有设备都会收到命令，但只有指定位置的设备会执行及回应指令（地址0例外，指定地址0的指令是广播指令，所有收到指令的设备都会运行，不过不回应指令）。所有的Modbus命令包含了检查码，以确定到达的命令没有被破坏。基本的ModBus命令能指令一个RTU改变它的寄存器的某个值，控制或者读取一个I/O端口，以及指挥设备回送一个或者多个其寄存器中的数据。

有许多modems和网关支持Modbus协议，因为Modbus协议很简单而且容易复制。它们当中一些为这个协议特别设计的。有使用有线、无线通信甚至短消息和GPRS的不同实现。不过设计者需要克服一些包括高延迟和时序的问题。

在串行通信中，用“波特率”来描述数据的传输速率。国际上规定了一个标准波特率系列：110、300、600、1200、1800、2400、4800、9600、14.4Kbps、19.2Kbps、28.8Kbps、33.6Kbps、56Kbps。例如：9600bps，指每秒传送9600位，包含字符的数位和其它必须的数位，如起始位、停止位和奇偶校验位等。

在自动化领域我们常用RTU模式，RTU 模式中每个字节的格式：

编码系统：8 位二进制，十六进制 0-9，A-F

数据位： 1 起始位

8 位数据，低位先送

奇/偶校验时 1 位;无奇偶校验时 0 位

带校验时 1 位停止位;无校验时 2 位停止位

错误校验区：循环冗余校验(CRC)

从站地址设置：信息地址包括 2 个字符(ASCII)或 8 位(RTU)，有效的从机设备地址范围 0-247(十进制)。

功能码设置：信息帧功能代码包括字符(ASCII)或 8 位(RTU)。有效码范围 1-225(十进制);

数据区的内容：数据区有 2 个 16 进制的数据位，数据范围为 00-FF(16 进制)，根据网络串行传输的方式，数据区可由一对 ASCII 字符组成或由一个 RTU 字符组成。

RTU 方式读取整数据的例子：

解析一下：主机发送指令，访问从站地址为1，使用功能码03(读保持寄存器)，起始地址高8位、低8位：表示想读取的模拟量的起始地址(起始地址为0)。比如例子中的起始地址为38，十进制为：56。寄存器数量高8位、低8位：表示从起始地址开始读多少个模拟量。例子中为1个模拟量。注意，在返回的信息中一个模拟量需要返回两个字节。错误校验为CRC校验。

从站应答：设备地址和命令号和上面的相同。返回的字节数：表示数据的字节个数，也就是数据1，2...n中的n的值。例子中返回了1个模拟量的数据，因为一个模拟量需要2个字节所以共2个字节。数据高低字节：41和24代表返回的1个模拟量的值，即十进制的16676。错误校验为CRC校验。