libmodbus使用說明

modbus協議是應用於電子控制器上的一種通用語言。通過此協議，控制器相互之間、控制器經由網路（例如乙太網）和其它裝置之間可以通訊。它已經成為一種通用工業標準。有了它，不同廠商生產的控制裝置可以連成工業網路，進行集中監控。此協議定義了乙個控制器能認識使用的訊息結構，而不管它們是經過何種網路進行通訊的。它描述了乙個控制器請求訪問其它裝置的過程，如何回應來自其它裝置的請求，以及怎樣偵測錯誤並記錄。它制定了訊息域格局和內容的公共格式。

當在同一modbus網路上通訊時，此協議決定了每個控制器需要知道它們的裝置位址，識別按位址發來的訊息，決定要產生何種行動。如果需要回應，控制器將生成反饋資訊並用modbus協議發出。在其它網路上，包含了modbus協議的訊息轉換為在此網路上使用的幀或包結構。這種轉換也擴充套件了根據具體的網路解決節位址、路由路徑及錯誤檢測的方法。

此協議支援傳統的rs-232、rs-422、rs-485和乙太網裝置。許多任務業裝置，包括plc，dcs，智慧型儀表等都在使用modbus協議作為他們之間的通訊標準。

專案中經常需要和各式各樣的plc進行通訊，開始的時候是三菱q系列的5u，用的是slmp協議，後面又對接了安川的plc，指不定以後會用哪家的plc，所以考慮到是不是應該換乙個通用性比較強的介面協議，可以省去大量時間和精力。

網上搜了一下，發現modbus算是比較通用的協議了，也搜到了很多資料，因為對c++ 比較熟悉，所以搜的都是c++ 的modbus資源。正好找到了libmodbus這個開源庫，通讀了一遍**，覺得很不錯，很強大，所以有了這篇文章。

引入到工程之後，就需要了解幾個主要的函式了。

/* 以tcp的方式建立libmobus例項 int port: 連線的ip埠 */modbus_t * modbus_new_tcp (const char *ip, int port) ;/* 以串列埠的方式建立libmobus例項 onst char *device：連線的串口號，類似是這樣'\\\\.\\com10' int baud: 波特率 char parity：奇偶校驗 int data_bit：資料位 int stop_bit：停止位 */modbus_t * modbus_new_rtu (const char *device, int baud, char parity, int data_bit, int stop_bit) ;/* 釋放libmodbus例項，使用完libmodbus需要釋放掉 modbus_t *ctx：libmodbus例項 */void modbus_free (modbus_t *ctx)

;

/* 讀取線圈狀態，可讀取多個連續線圈的狀態 modbus_t *ctx：modbus例項 int addr: 線圈位址 int nb：讀取線圈的個數 uint8_t *dest: 傳出的狀態值 */int modbus_read_bits (modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest) ;/* 讀取輸入狀態，可讀取多個連續輸入的狀態 modbus_t *ctx：modbus例項 int nb：讀取輸入的個數 uint8_t *dest：傳出的狀態值 */int modbus_read_input_bits (modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest) ;/* 讀取輸入暫存器的值，可讀取多個連續輸入輸入暫存器 modbus_t *ctx：modbus例項 int nb：讀取輸入暫存器的個數 uint8_t *dest：傳出的暫存器值 */int modbus_read_input_registers (modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest) ;/* 讀取保持暫存器的值，可讀取多個連續輸入保持暫存器 modbus_t *ctx：modbus例項 int nb：讀取保持暫存器的個數 uint8_t *dest：傳出的暫存器值 */int modbus_read_registers (modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest)

;

/*
寫入單個線圈的狀態
modbus_t *ctx：modbus例項
int status：線圈狀態
*/int modbus_write_bit(modbus_t *ctx, int addr, int status);
/* 寫入多個連續線圈的狀態
modbus_t *ctx：modbus例項
int nb：線圈個數
const uint8_t *src：多個線圈狀態
*/int modbus_write_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint8_t *src);
/* 寫入單個暫存器
modbus_t *ctx：modbus例項
int value：暫存器的值 
*/int modbus_write_register(modbus_t *ctx, int addr, int value);
/* 寫入多個連續暫存器
int nb：暫存器的個數
const uint16_t *src：多個暫存器的值 
*/int modbus_write_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint16_t *src);

libmodbus下處理浮點型真的是異常方便，我之前用的協議都是需要我自己轉換的，在得到的暫存器的資料後，發現plc的數解析的時候，可能分16位和32位的，拿16位舉例，每4位一組就像abcd，我們需要解析出來的是dcba。

後來我發現了libmodbus裡面有這兩個函式

float modbus_get_float(const uint16_t *src);
void modbus_set_float(float f, uint16_t *dest)

這個兩個函式主要是將整型資料轉換成float，和將float轉換成整型的。

在用modbus_read_registers或者modbus_read_input_registers得到暫存器的值int16_t *dest，如果裡面存的是浮點數，把dest當做引數傳入到modbus_get_float裡面，如果得到的值不對，你需要弄清楚plc對應傳出資料的模式是dcba還是badc，cdab，abcd。

libmodbus還提供了其他函式

modbus_get_float_abcd

modbus_get_float_badc

modbus_get_float_cdab

modbus_get_float_dcba

modbus_set_float_abcd

modbus_set_float_badc

modbus_set_float_cdab

modbus_set_float_dcba

下圖是我在工作中常用的三菱5u plc modbus對應暫存器線圈輸入等的位址。

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