10.5.11
（0x0F）写多个线圈
1. 功能说明
15功能码用于将连续的多个线圈或离散输出设置为ON/OFF状态，支持广播模式，在广播模式下，所有从站设备的同一地址的值将被统一修改。15功能码中，起始地址字段由2字节构成，取值范围为0x00000xFFFF：而寄存器数量字段由2字节构成，取值范用为0x00010x07B0。
2. 查询报文
查询报文中包含请求数据字段，用于定义ON或OFF状态。数据字段中为逻辑1的位对应ON；逻辑0的位对应OFF。其中，ON/OFF与数据字段的对应关系可参考前面的童节“01（0x01）读取线圈，离散量输出状态（Read Coil status/DOs）”中的内容举例说明，假设从站设备地址为5，需要设置线圈地址20~30的状态如下表所示。
线圈状态：
那么，写入的数据字段被划分为2字节，值分别为0xD1，对应于27~20的线圈，值0x05对应于30~28的线圈，注意细体会其中的高低位的对应关系。需要注意的是，在查询报文中，Modbus协议的起始地址为19（0x13），即比线圈起始地址20少1。如下表所示，其中字节数字段表示需要变更数据的字节总数。
功能码15查询报文示例：
字段 | 例 （Hex） | ASCII 模式字符型 | RTU模式8位 （Hex） |
帧头 | “：” | ||
从设备地址 | 0x05 | “0”，“5” | 0x05 |
功能码 | 0x0F | “0”，“F” | 0x0F |
起始地址 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
起始地址 （低位） | 0x13 | “1”，“3” | 0x13 |
寄存器数 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
寄存器数 （低位） | 0x0B | “0”，“B” | 0x08 |
字节数 | 0x02 | “0”，“2” | 0x02 |
变更数据 （高位） | 0xD1 | “D”，“1” | 0xD1 |
变更数据 （低位） | 0x05 | “0”，“5” | 0x05 |
差错校验 | LRC（2字符） | CRC（2字节） | |
帧尾 | CR/LF | ||
合计字节数 | 23 | 11 |
3. 响应报文
对于从设备，在正常情况下，响应报文包括功能码、起始地址以及写入的线圈数量，如下表所示。
功能码15响应报文示例：
字段 | 例 （Hex） | ASCII 模式字符型 | RTU模式8位 （Hex） |
帧头 | “：” | ||
从设备地址 | 0x05 | “0”，“5” | 0x05 |
功能码 | 0x0F | “0”，“F” | 0x0F |
起始地址 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
起始地址 （低位） | 0x13 | “1”，“3” | 0x13 |
寄存器数 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
寄存器数 （低位） | 0x0B | “0”，“B” | 0x08 |
差错校验 | LRC（2字符） | CRC（2字节） | |
帧尾 | CR/LF | ||
合计字节数 | 17 | 8 |
10.5.12
（0x10）写多个保持寄存器
1. 功能说明
16功能码用于设置或写入从设备保持寄存器的多个连续的地址块（1~123个寄存器），支持广播模式，在广播模式下，所有从站设备的同一地址的值将被统一修改。本功能码中，起始地址字段由2字节构成，取值范围为0x0000~0xFFFF；而寄存器数量字段由2字节构成，取值范围为0x0001~0x007B。
2. 查询报文
查询报文包含请求数据字段。数据字段保存需要写入的数值，各数据按每个寄存器2字节存放。举例说明，从站设备地址为5，需要将保持寄存器地址40020~40022设置为如下表所示的数值。
寄存器的设置：
寄存器地址 | 设定值 | 寄存器地址 | 设定值 |
40020 | 0X0155 | 40022 | 0x0157 |
40021 | 0x0156 | — | — |
对应于40020~40022的寄存器，注意仔细体会其中的高低位的对应关系。需要注意的是，在查询报文中，Modbus协议的起始地址为19（0x13），即比寄存器起始地址20少1。如下表所示，其中字节数字段表示需要变更数据的字节总数。
功能码16查询报文示例：
字段 | 例 （Hex） | ASCII 模式字符型 | RTU模式8位 （Hex） |
帧头 | “：” | ||
从设备地址 | 0x05 | “0”，“5” | 0x05 |
功能码 | 0x10 | “0”，“F” | 0x0F |
起始地址 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
起始地址 （低位） | 0x13 | “1”，“3” | 0x13 |
寄存器数 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
寄存器数 （低位） | 0x03 | “0”，“B” | 0x08 |
字节数 | 0x06 | “0”，“6” | 0x06 |
变更数据1 （高位） | 0x01 | “0”，“1” | 0x01 |
变更数据1 （低位） | 0x55 | “5”，“5” | 0x56 |
变更数据2 （高位） | 0x01 | “0”，“1” | 0x01 |
变更数据2 （低位） | 0x56 | “5”，“6” | 0x56 |
变更数据3 （高位） | 0x01 | “0”，“1” | 0x01 |
变更数据3 （低位） | 0x57 | “5”，“7” | 0x57 |
差错校验 | LRC（2字符） | CRC（2字节） | |
帧尾 | CR/LF | ||
合计字节数 | 31 | 15 |
3. 响应报文
对于从设备，在正常情况下，响应报文包括功能码、起始地址及写入的寄存器数量，如下表所示。
功能码16响应报文示例：
字段 | 例 （Hex） | ASCII 模式字符型 | RTU模式8位 （Hex） |
帧头 | “：” | ||
从设备地址 | 0x05 | “0”，“5” | 0x05 |
功能码 | 0x10 | “1”，“0” | 0x10 |
起始地址 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
起始地址 （低位） | 0x13 | “1”，“3” | 0x13 |
寄存器数 （高位） | 0x00 | “0”，“0” | 0x00 |
寄存器数 （低位） | 0x03 | “0”，“3” | 0x03 |
差错校验 | LRC（2字符） | CRC（2字节） | |
帧尾 | CR/LF | ||
合计字节数 | 17 | 8 |
在实际开发过程中，功能码“16（0x10）写多个寄存器（Preset Multiple Registers）”通常用于方便用户写入多字节类型的数据。
例如，假设从站设备地址为5，需要向保持寄存器写入一个32位（4字节）的浮点数，那么此浮点数将占用2个寄存器地址。假设浮点数将存放在40001和40002寄存器中，设定值为1.235（即0x3F9E 147A）实际的查询和响应报文如下（其中标记部分为设定的浮点数值，假设字节序为AB-CD，参考第5.3.7章字节序和大小端的内容）。
查询报文：05 10 00 00 00 02 04 3F 9E 14 7A 05 86
响应报文：05 10 00 00 00 02 40 4C
对于64位（8字节）的双精度浮点数，同理将占用4个寄存器地址共8字节的空间。特别需要注意的是字节序及大小端的问题，前面讨论过多字节存在大小端问题，因此主站设备和从站设备必须保持一致的规则处理，约定Modbus传输中的数据字段的字节序，否则会因为大小端不一致而产生数据处理错误。
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未完待续
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