工业通信协议如modbus如何具体使用呢？是否依赖一定的硬件，还是根据协议直接编程实现数据读写？

当然要依赖硬件，协议类似于对情报的加密规则，有了加密规则才知道情报的密文是什么。情报本身肯定需要人员来传送的。modbus一般用在485的接口上，实现一主机多从机的通信，你可以去看一下modbus中文协议，有个国家标准，详细说到这个了。
modbus涉及到通信的第六七层，应用层，485接口属于物理层。
国家标准叫 GB-T19582-2008通信协议（三部分）[基于Modbus的工业自动化网络协议]

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