在工业控制、电力通讯和智能仪表等领域，串口通信通常是主要的数据交换方式。最初的选择是RS232接口，但由于工业现场复杂，各种设备会产生大量电磁干扰，这导致信号传输错误。在1979年，施耐德电气制定了Modbus协议，现在在许多RS485通信场合广泛应用。因此，我们将探讨RS485通信与Modbus通信协议。

首先，是关于RS485通信。实际上，RS232已经存在了很长时间，但它也有不足之处：

RS232的信号电平值较高，容易损坏接口电路，并且不兼容TTL电平，因此需要额外的转换电路来连接单片机。

使用共地模式传输易于产生干扰，而且抗干扰性能较弱。

传输距离和速率都有限，只能实现两点之间的简单通信，不支持多机联网。

为了解决这些问题，便出现了新的接口标准，如RS485，它具有以下特点：

逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；逻辑“0”以两线间的電壓差为-（2—6）V表示。其接口信号低于RS232，不易损坏芯片，并且与TTL兼容。

RS485通信速度快，可达10Mbps以上，其物理结构采用平衡驱动器和查分接收器组合，大大提高了抗干扰能力。

传输距离可达1200米左右，但速率与距离成反比，只有在100KB/s以下时才能达到最大距离。如果需要更远距离，可以使用中继设备。

可以实现总线式联网，以支持多机通信，在同一总线上最多可以挂32个结点。

尽管如此，在连接RS-485链路时，如果只简单地用一对双绞线连接“A”、“B”端，而忽略信号地这可能会造成问题。这可能因为共模干扰或EMI问题导致网络不可靠甚至破坏设备。

为了解决这个问题，可以通过两个方法：第一种是使用防浪涌带隔离的转换器将PC机上的串口从RS232转换成RS485；第二种是在PC上安装PCI多串口卡，该卡输出为类型为R5C85类型。

接着，我们要谈论的是Modbus协议，它是一种通用的工业语言，使得不同厂商生产的一些控制设备能够通过网络进行交流。它定义了一种消息结构，用来描述请求访问设备以及回应来自设备请求，以及检测错误并记录。此外，它还规定了消息域格局和内容格式使得用户可以自由使用而不会侵犯知识产权或支付许可证费。目前，有超过400家厂商支持Modbus，其中包括超过600种产品。

此外，Modbus也支持多种电子介质，如双绞线、光纤、无线等，还提供一个简单紧凑的人民易懂帧格式，使得用户容易理解并由厂商开发简单。此外，还有四类寄存器：用于设置输出状态和读取该状态、输入状态不能写入但可以读取、运行时设定的参数既可读又可写以及运行时获得参数只能读不能写。但需要注意的是，每一种操作都有不同的功能码，比如位操作指令如读取某个位置或者改变某个位置，而字节操作指令则用于更复杂的事务处理。而具体到每一种功能码，每一种操作，都有一定的代码对应，从01H到10H不等，这些都是根据一定规则形成的一套系统化语言，让所有参与者都能清晰明白如何进行数据交互，同时保证信息安全性及效率性。