Linux网络高级——Modbus TCP及Modbus库-Toy模板网

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Modbus是一种串行通信协议，是Modicon公司（现在的施耐德电气 Schneider Electric）于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准（De facto），并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。

Modbus协议是一项应用层报文传输协议，包括ASCII、RTU、TCP三种报文类型。

标准的Modbus协议物理层接口有RS232、RS422、RS485和以太网接口，采用master/slave方式通信。

Modbus TCP协议格式

ModbusTCP的数据帧可分为两部分：MBAP+PDU

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1）报文头MBAP

2）功能代码

3）PDU详细结构

0x01：读线圈

在从站中读1~2000个连续线圈状态，ON=1,OFF=0

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 数量H 数量L（共12字节）

响应：MBAP 功能码数据长度数据（一个地址的数据为1位）

0x05：写单个线圈

将从站中的一个输出写成ON或OFF，0xFF00请求输出为ON,0x000请求输出为OFF

请求：MBAP 功能码输出地址H 输出地址L 输出值H 输出值L（共12字节）

响应：MBAP 功能码输出地址H 输出地址L 输出值H 输出值L（共12字节）

0x0F：写多个线圈

将一个从站中的一个线圈序列的每个线圈都强制为ON或OFF，数据域中置1的位请求相应输出位ON，置0的位请求响应输出为OFF

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 输出数量H 输出数量L 字节长度输出值H 输出值L

响应：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 输出数量H 输出数量L

0x02：读离散量输入

从一个从站中读1~2000个连续的离散量输入状态

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 数量H 数量L（共12字节）

响应：MBAP 功能码数据长度数据（长度：9+ceil（数量/8））

0x04：读输入寄存器

从一个远程设备中读1~2000个连续输入寄存器

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）

响应：MBAP 功能码数据长度寄存器数据(长度：9+寄存器数量×2)

0x03：读保持寄存器

从远程设备中读保持寄存器连续块的内容

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）

响应：MBAP 功能码数据长度寄存器数据(长度：9+寄存器数量×2)

0x06：写单个保持寄存器

在一个远程设备中写一个保持寄存器

请求：MBAP 功能码寄存器地址H 寄存器地址L 寄存器值H 寄存器值L（共12字节）

响应：MBAP 功能码寄存器地址H 寄存器地址L 寄存器值H 寄存器值L（共12字节）

0x10：写多个保持寄存器

在一个远程设备中写连续寄存器块（1~123个寄存器）

请求：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L 字节长度寄存器值（13+寄存器数量×2）

响应：MBAP 功能码起始地址H 起始地址L 寄存器数量H 寄存器数量L（共12字节）

Modbus TCP协议通信

1）通信方式

Modbus设备可分为主站(poll)和从站(slave)。主站只有一个，从站有多个，主站向各从站发送请求帧，从站给予响应。在使用TCP通信时，主站为client端，主动建立连接；从站为server端，等待连接。

主站请求：功能码+数据

从站正常响应：请求功能码+响应数据

从站异常响应：异常功能码+异常码，其中异常功能码即将请求功能码的最高有效位置1，异常码指示差错类型

2）通信过程

connect 建立TCP连接

准备Modbus报文

使用send命令发送报文

在同一连接下等待应答

使用recv命令读取报文，完成一次数据交换

通信任务结束时，关闭TCP连接

Modbus 库

Linux下Modbus库的使用文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-662214.html

#include <stdio.h>
#include <modbus-tcp.h>
#include <modbus.h>
#include <stdlib.h>
#include<unistd.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
    modbus_t *ctx;
    uint16_t data[64] = {0};
    //1.创建modbus实例
    ctx = modbus_new_tcp(argv[1], atoi(argv[2]));
    if (ctx == NULL)
    {
        perror("modbus new tcp err");
        return -1;
    }
    //2.设置从机id
    modbus_set_slave(ctx, 1);
    //3.和从机建立联系
    modbus_connect(ctx);
    //4.03 读取寄存器
    while (1)
    {
        modbus_read_registers(ctx, 0, 1, data);
        printf("%d \n", data[0]);
        sleep(2);
    }
    //5.关闭套接字
    modbus_close(ctx);
    //6.释放实例
    modbus_free(ctx);
    return 0;
}

到了这里，关于Linux网络高级——Modbus TCP及Modbus库的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！