网编高级 day02

3. Modbus RTU

3.1. Modbus RTU和Modbus TCP的区别

1. 报文头：Modbus RTU只有从机id一位，Modbus TCP有7位
2. CRC校验：Modbus RTU应用于串口通信，需要校验码；Modbus TCP应用于网络通信，网络协议中自带校验
3. 通信：Modbus TCP通过socket网络通信，需要创建套接字；Modbus RTU需要写入串口信息

3.2. Modbus RTU 特点

1. 主从问答通信
2. 串口参数：波特率9600；数据位8；停止位1；无流控

3.3. Modbus RTU协议格式

地址码+功能码+数据+校验码

地址码： 1字节，从机ID，1~247

功能码： 1字节，同Modbus TCP

数据： 起始地址，数量，数据……同Modbus TCP

校验码： 2字节，校验范围：对前面三部分，可以通过函数生成

4. Modbus 库

4.1. 函数接口

modbus_tcp函数接口

modbus_t*   modbus_new_tcp(const char *ip, int port)

功能：以TCP方式创建Modbus实例，并初始化

参数：

ip ：ip地址

port：端口号

返回值：成功：Modbus实例，失败：NULL

int modbus_set_slave(modbus_t *ctx, int slave)

功能：设置从机ID

参数：

catx ：Modbus实例

slave：从机ID

返回值：成功：0，失败：-1

int   modbus_connect(modbus_t *ctx)

功能：和从机（slave）建立连接

参数：

ctx：Modbus实例

返回值：成功：0，失败：-1

void   modbus_free(modbus_t *ctx)

功能：释放Modbus实例

参数：ctx：Modbus实例

void   modbus_close(modbus_t *ctx)

功能：关闭套接字

参数：ctx：Modbus实例

寄存器操作

int modbus_read_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest)
int  modbus_read_input_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest)
int  modbus_read_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest)
int   modbus_read_input_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest)

功能：0x01 0x02 0x03 0x04

参数：

ctx：modbus句柄

addr：起始地址

nb：寄存器个数

dest：读到的寄存器的值

int  modbus_write_bit(modbus_t *ctx, int addr, int status);
int  modbus_write_register(modbus_t *ctx, int addr, int value);

功能：0x04 0x05

参数：

status：线圈状态

value：写入的数据

int  modbus_write_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint8_t *src);
int  modbus_write_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint16_t *src);

功能：0x0f 0x10

参数：

src：多个寄存器的值

4.2. 编程流程

1. 创建实例——modbus_new_tcp
2. 设置从机id——modbus_set_slave
3. 连接从机——modbus_connect
4. 寄存器操作——功能码对应函数
5. 关闭套接字——modbus_close
6. 释放示例——modbus_free