Modbus的ASCII模式和RTU模式是怎么回事？我来告诉你！

在工业互联网领域，大家一定对Modbus协议并不陌生。前段时间“知识科普小能手”宇泰科技也为大家推送过一篇《几分钟带你吃透Modbus协议》的文章，主要是从工作原理、通讯方式、特点等对Modbus协议进行了一个简单的介绍。今天小编就接着上回和大家继续聊一聊Modbus协议下的两种模式--RTU和ASCII两种模式。

Modbus协议在串行总线通信中的协议有RTU和ASCII两种模式。RTU是Remote Terminal Unit的缩写，意思是远程终端单元。ASCII是American Standard Code for Information Interchanged的缩写，意思是美国信息交换标准代码，是将文字编辑符号、大小写字母、数字和一些不可见的控制字符进行编码的一种字符表示形式，除了空字符外，共127个字符编码。

了解其含义之后，二者到底有哪些区别呢？小编从以下几个方面进行了对比：

①二者作用不同

两种协议的不同之处，最简单的讲就是RTU是直接发送数据，二进制代码，其表示的物理意义，需要发送端和接收端进行约定；ASCII发送的数据是用于表示字符的二进制代码。

②二者传输方式不同

在ASCII模式下，每个8位的字节被拆分成两个ASCII字符进行发送，比如十六进制数0Xaf，会被分解成ASCII字符“A”和“F”进行发送，发送的字符量比RTU增加一倍；在RTU模式下，每个字节可以传输两个十六进制字符，比如十六进制数0XAF，直接以十六进制0XAF（二进制：10101111）进行发送，因此它的发送密度比ASCII高一倍。

表一：RTU模式传输

表二：ASCII模式传输

③两者的数据帧校验方式不同。

从上面两个表格中也可看出：RTU使用CRC校验，即循环冗余检验；ASCII使用的是LRC，即纵向冗余校验。

④两者的数据域的长度不同。

RTU数据域的长度为252字符，而ASCII的是其两倍。

⑤RTU是必须，ASCII是可选项

在Modbus协议标准中，RTU是必须要求的，而ASCII是可选项，即作为一个Modbus通信设备可以只支持RTU，也可以同时支持RTU和ASCII，但不能只支持ASCII。

ASCII模式和RTU模式分别有什么优缺点呢？小编为大家做了一个表格，方便进行比较：

从上表的比较我们可以看到，Modbus的ASCII协议和RTU协议相比，Modbus ASCII协议拥有开始和结束标记，而Modbus RTU协议却没有，所以ASCII协议的程序中对数据包的处理能更加方便。

Modbus ASCII协议的DATA域传输的都是可见的ASCII字符，因此在调试阶段就显得更加直观，另外它的LRC校验程序也比较容易编写，这些都是Modbus ASCII协议的优点。

Modbus ASCII的主要缺点是传输效率低，因为它传输的都是可见的ASCII字符，原来用RTU传输的数据每一个字节，用ASCII的话都要把这个字节拆分两个字节，比如RTU传输一个十六进制数0xF9，ASCII就需要传输字符'F'和字符'9'，对应的ASCII码0x46和0x39两个字节，这样它的传输的效率肯定就比RTU低。所以一般来说，如果所需要传输的数据量较小可以考虑使用ASCII协议，如果所需传输的数据量比较大，最好能使用RTU协议。

另外，由于ASCII协议有开始标志和结束标志，所以一个数据包之间的各字节间的传输间隔时间可以大于1秒，而RTU协议由于没有规定开始和结束标记，所以协议规定每两个字节之间发送或者接收的时间间隔不能超过3.5倍字符传输时间，如果两个字符时间间隔超过了3.5倍的字符传输时间，就认为一帧数据已经接收，新的一帧数据传输开始，所以RTU协议下两个字节间传输间隔有时间要求。这一区别也决定某些应用场合只能选用其中一种协议。