Modbus 开发环境
学习 Modbus 协议最快的方法就是动手实践，为了降低操作门槛，我们可以通过软件来模拟，而不需要真实的 Modbus 设备。在 Windows 上，我们可以安装 Modbus Poll 和 Modbus Slave，以及 Visual Serial Port Driver（即 VSPD）软件。
这三个工具的功能分别如下：
- Modbus Poll —— Modbus 主站设备；
- Modbus Slave —— Modbus 从站设备；
- Visual Serial Port Driver —— 虚拟串口软件，允许用户模拟多串口，支持所有的串口设置和信号线。
通过实操，可以加深对 Modbus 协议的理解，为后续调试真实设备打下良好基础 。
下载地址：
VSPD 虚拟串口
下载并安装 VSPD 软件，打开软件，可以看到如下窗口。
点击 “Pair” 创建一对相互连接的虚拟串口，例如 COM1 和 COM2。
此时，如果打开两个串口终端，分别连接 COM1 和 COM2，即可相互通信。但我们的目标是搭建 Modbus 开发环境，因此还需要安装 Modbus Poll 和 Modbus Slave 作为主站设备和从站设备。大致工作框架如下图所示。
Modbus Poll
Modbus Poll 是 Modbus 主站设备仿真器，可以用于测试和调试 Modbus 从站设备，便于观察 Modbus 通信过程中的各种报文数据。该软件支持多种 Modbus 协议模式：
- Modbus RTU
- Modbus ASCII
- Modbus TCP/IP
- Modbus RTU Over TCP/IP
- Modbus ASCII Over TCP/IP
- Modbus UDP/IP
- Modbus RTU Over UDP/IP
- Modbus ASCII Over UDP/IP
Modbus Poll 主画面窗口如下。
按 F1 打开帮助，按 F3 进入连接设置页面。
按 F8 进入协议定义页面。例如，你要读取 20 个保持寄存器的值，起始地址为 40011（10），那么设置参数如下：
- Slave ID ：输入从站设备 ID
- Function ：03 功能码（Read Holding Registers）
- Address ：10（Protocol address）
- Quantity ：20
- Scan Rate ：1000（将会每 1000ms 轮询一次数据）
在菜单栏 Functions 可以找到一些功能码的单独操作页面，例如写线圈状态寄存器、写保持寄存器等。
Modbus Slave
Modbus Slave 是 Modbus 从站设备仿真器，用于接收主站设备的命令包，并回送数据包，便于观察 Modbus 通信过程中的各种报文数据。
Modbus Slave 最多可以在 32 个子窗口中模拟多达 32 个 Modbus 从站设备。用户界面与 Modbus Poll 相同，支持 01、02、03、04、05、06、15、16、22 和 23 等功能码，可用于监视串口或者网络通信数据。
按 F8 打开从站定义窗口，可以设置从站 ID、功能码、寄存器起始地址、寄存器数量，以及 Modbus Slave 窗口的显示格式等。
Modbus Poll 和 Modbus Slave 仿真软件的用法就是这么简单，但由于它们都是商业软件，因此如果想长期使用，需要购买正版 License。