网络高级(学习)2024.9.11

目录

Modbus库函数

1.初始化和释放函数

2.功能函数

3.功能案例

Modbus RTU

1.特点

2.协议格式

3.编程思路


Modbus库函数

1.初始化和释放函数

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:
        ctx: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


2.功能函数

int   modbus_read_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest)
功能:读取线圈状态,可读取多个连续线圈的状态(对应功能码为0x01
参数:
        ctx :Modbus实例
        addr :寄存器起始地址
        nb:寄存器个数
        dest:得到的状态值

int  modbus_read_input_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint8_t *dest)
功能:读取输入状态,可读取多个连续输入的状态(对应功能码为0x02
参数:
        ctx:Modbus实例
        addr :寄存器起始地址
        nb:寄存器个数
        dest :得到的状态值
返回值:成功:返回nb的值

int  modbus_read_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest)
功能:读取保持寄存器的值,可读取多个连续保持寄存器的值(对应功能码为0x03
参数:
        ctx:Modbus实例
        addr :寄存器起始地址
        nb:寄存器个数
        dest:得到的寄存器的值
返回值:

        成功:读到寄存器的个数
        失败:-1

int   modbus_read_input_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, uint16_t *dest)
功能:读输入寄存器的值,可读取多个连续输入寄存器的值(对应功能码为0x04
参数:
        ctx:Modbus实例
        addr :寄存器起始地址
        nb:寄存器个数
        dest :得到的寄存器的值
返回值:

        成功:读到寄存器的个数
        失败:-1

int  modbus_write_bit(modbus_t *ctx, int addr, int status);
功能:写入单个线圈的状态(对应功能码为0x05
参数:
    ctx :Modbus实例
    addr:线圈地址
    status:线圈状态
返回值:

        成功:0
        失败:-1

int  modbus_write_register(modbus_t *ctx, int addr, int value);
功能:  写入单个寄存器(对应功能码为0x06
参数: 
    ctx:Modbus实例
    addr:寄存器地址
    value:寄存器的值 
返回值:

        成功:0
        失败:-1

int  modbus_write_bits(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint8_t *src);
功能:写入多个连续线圈的状态(对应功能码为15
参数:
        ctx:Modbus实例
        addr:线圈地址
        nb:线圈个数
        src:多个线圈状态
返回值:

        成功:0
        失败:-1

int  modbus_write_registers(modbus_t *ctx, int addr, int nb, const uint16_t *src);
功能:写入多个连续寄存器(对应功能码为16
参数:
        ctx:Modbus实例
        addr:寄存器地址
        nb:寄存器的个数
        src:多个寄存器的值 
返回值:

        成功:0
        失败:-1


3.功能案例

读取保持寄存器的值03功能:

#include <stdio.h>
#include "modbus-tcp.h"
#include "modbus.h"int main(int argc, char const *argv[])
{// 创建modbus实例modbus_t *ctx;ctx = modbus_new_tcp(argv[1], 502);if (ctx == NULL){perror("modbus new tcp失败");return -1;}// 设置从机IDmodbus_set_slave(ctx, 1);// 建立连接if (modbus_connect(ctx) < 0){printf("modbus connect err\n");modbus_free(ctx);return -1;}printf("connect ok\n");uint16_t dest[32];int addr, nb;printf("请输入寄存器起始地址,寄存器个数:");scanf("%d %d", &addr, &nb);getchar();int mrr = modbus_read_registers(ctx, addr, nb, dest);if (mrr <= 0){perror("读保持寄存器的值失败");return -1;}else{for (int i = 0; i < mrr; i++){printf("寄存器的值为:%d\n", dest[i]);}}// 释放modbus_free(ctx);modbus_close(ctx);return 0;
}

写入单个线圈的状态05功能:

#include <stdio.h>
#include "modbus-tcp.h"
#include "modbus.h"int main(int argc, char const *argv[])
{// 创建modbus实例modbus_t *ctx;ctx = modbus_new_tcp(argv[1], 502);if (ctx == NULL){perror("modbus new tcp失败");return -1;}// 设置从机IDmodbus_set_slave(ctx, 1);// 建立连接if (modbus_connect(ctx) < 0){printf("modbus connect err\n");modbus_free(ctx);return -1;}printf("connect ok\n");uint16_t dest[32];int addr, status;printf("请输入线圈地址,线圈状态:");scanf("%d %d", &addr, &status);getchar();int mrr = modbus_write_bit(ctx, addr, status);if (mrr <= 0){perror("写入单个线圈的状态失败");return -1;}else{printf("写入单个线圈的状态成功\n");}// 释放modbus_free(ctx);modbus_close(ctx);return 0;
}

Modbus RTU

1.特点

(1)Modbus RTU和Modbus ASCII协议是基于串口进行通信的协议,在一般工业场景使用modbus RTU的场景还是更多一些
(2)与modbus TCP不同的是RTU没有报文头MBAP字段,但是在尾部增加了两个CRC检验字节(CRC16),因为网络协议中自带校验,所以在TCP协议中不需要使用CRC校验码


2.协议格式

ModbusRTU数据帧包含地址码、功能码、数据、校验码四部分

地址码:1个字节的从机地址码,=0:广播地址,=1-247:从机地址,=248-255:保留
功能码:与Modbus TCP相同
数据区:数据区包含这么几部分:起始地址、数量、数据,这三项是大端模式
CRC校验:两个字节,校验的数据范围为:地址码+功能码+数据区,校验码的产生可以通过函数自动生成。


3.编程思路

com1在虚拟机识别的是一个设备文件: /dev/ttyS1就是对这个文件进行操作--文件IO
(1)打开设备文件        //open
(2)对设备文件进行配置:对com1设置,波特率、数据位、停止位等
(3)写文件
        write
(4)读文件
        read

4.代码

Crc_Calc.h:


#ifndef _CRC_CALC_H_
#define _CRC_CALC_H_#include "stdint.h"#ifdef _CRC_CALC_C_
#define CRC_CALC_EXT
#else
#define CRC_CALC_EXT extern
#endifunsigned short GetCRC16(unsigned char *ptr,  unsigned char len);#endif 

Crc_Calc.c:

#define _CRC_CALC_C_
#include "stdint.h"
#include "stdio.h"unsigned char const TabH[] = {  //CRC高位字节值表0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40,0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1,0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41,0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40} ;
unsigned char const TabL[] = {  //CRC低位字节值表0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06,0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD,0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09,0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A,0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4,0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,0x11, 0xD1, 0xD0, 0x10, 0xF0, 0x30, 0x31, 0xF1, 0x33, 0xF3,0xF2, 0x32, 0x36, 0xF6, 0xF7, 0x37, 0xF5, 0x35, 0x34, 0xF4,0x3C, 0xFC, 0xFD, 0x3D, 0xFF, 0x3F, 0x3E, 0xFE, 0xFA, 0x3A,0x3B, 0xFB, 0x39, 0xF9, 0xF8, 0x38, 0x28, 0xE8, 0xE9, 0x29,0xEB, 0x2B, 0x2A, 0xEA, 0xEE, 0x2E, 0x2F, 0xEF, 0x2D, 0xED,0xEC, 0x2C, 0xE4, 0x24, 0x25, 0xE5, 0x27, 0xE7, 0xE6, 0x26,0x22, 0xE2, 0xE3, 0x23, 0xE1, 0x21, 0x20, 0xE0, 0xA0, 0x60,0x61, 0xA1, 0x63, 0xA3, 0xA2, 0x62, 0x66, 0xA6, 0xA7, 0x67,0xA5, 0x65, 0x64, 0xA4, 0x6C, 0xAC, 0xAD, 0x6D, 0xAF, 0x6F,0x6E, 0xAE, 0xAA, 0x6A, 0x6B, 0xAB, 0x69, 0xA9, 0xA8, 0x68,0x78, 0xB8, 0xB9, 0x79, 0xBB, 0x7B, 0x7A, 0xBA, 0xBE, 0x7E,0x7F, 0xBF, 0x7D, 0xBD, 0xBC, 0x7C, 0xB4, 0x74, 0x75, 0xB5,0x77, 0xB7, 0xB6, 0x76, 0x72, 0xB2, 0xB3, 0x73, 0xB1, 0x71,0x70, 0xB0, 0x50, 0x90, 0x91, 0x51, 0x93, 0x53, 0x52, 0x92,0x96, 0x56, 0x57, 0x97, 0x55, 0x95, 0x94, 0x54, 0x9C, 0x5C,0x5D, 0x9D, 0x5F, 0x9F, 0x9E, 0x5E, 0x5A, 0x9A, 0x9B, 0x5B,0x99, 0x59, 0x58, 0x98, 0x88, 0x48, 0x49, 0x89, 0x4B, 0x8B,0x8A, 0x4A, 0x4E, 0x8E, 0x8F, 0x4F, 0x8D, 0x4D, 0x4C, 0x8C,0x44, 0x84, 0x85, 0x45, 0x87, 0x47, 0x46, 0x86, 0x82, 0x42,0x43, 0x83, 0x41, 0x81, 0x80, 0x40} ;/*******************************************************************************
** 函数名称: crc
** 功能描述: CRC校验函数
** 参    数: *puchMsg-要校验数据的指针usDataLen-要校验数据的长度
** 返 回 值: crc-16位的CRC校验值      
*******************************************************************************/
unsigned short GetCRC16(unsigned char *ptr,  unsigned char len)
{ unsigned int index;unsigned char crch = 0xFF;  //高CRC字节unsigned char crcl = 0xFF;  //低CRC字节while (len--)  //计算指定长度的CRC{index = crch ^ *ptr++;crch = crcl ^ TabH[index];crcl = TabL[index];}return ((crch<<8) | crcl);
} 

serial_init.c:

#include <termios.h>void uart_init(int fd)
{struct termios options;//设置串口属性//获取串口原有属性tcgetattr(fd, &options);//激活选项CLOCAL(本地连接)和CREAD(接受使能)options.c_cflag |= ( CLOCAL | CREAD );//设置字符大小options.c_cflag &= ~CSIZE;//设置流控options.c_cflag &= ~CRTSCTS;//设置8位数据位options.c_cflag |= CS8;//设置停止位options.c_cflag &= ~CSTOPB;//忽略奇偶错字符options.c_iflag |= IGNPAR;//将输入的CR转换为NL和停止输出控制流起作用options.c_iflag &= ~(ICRNL | IXON);options.c_oflag = 0;options.c_lflag = 0;//设置波特率(输入和输出的波特率)cfsetispeed(&options, B9600);cfsetospeed(&options, B9600);//激活配置tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);
}

modbus_rtu.c:

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include "stdint.h"
#include <termios.h>
#include "Crc_Calc.h"void uart_init(int fd);int main(int argc, char const *argv[])
{int fd;fd = open("/dev/ttyS1", O_RDWR);if (fd < 0){perror("open失败");return -1;}// 对串口进行初始化uart_init(fd);// 写一个线圈的状态uint8_t buf[16] = {0x01, 0x05, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x00};unsigned short crc;crc = GetCRC16(buf, 6);buf[6] = crc >> 8;buf[7] = crc & 0xff;write(fd, buf, sizeof(buf));printf("发送成功\n");uint8_t buf1[16] = {0};int ret = read(fd, buf1, sizeof(buf1));for (int i = 0; i < ret; i++){printf("%#x ", buf1[i]);}printf("\n");close(fd);return 0;
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/bicheng/53792.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

蓝桥杯3. 压缩字符串

题目描述 实现一个算法来压缩一个字符串。压缩的要求如下&#xff1a; 需要判断压缩能不能节省空间&#xff0c;仅在压缩后字符串比原字符串长度更短时进行压缩。 压缩的格式是将连续相同字符替换为字符 数字形式&#xff0c;例如 "AAABCCDDDD" 变为 "A3BC2D…

ffmpeg编译连接报错 undefined reference to `uncompress‘

答案&#xff08;添加-lz到链接选项&#xff09;&#xff1a; -lz问题&#xff1a; Consolidate compiler generated dependencies of target cap_save [ 50%] Linking CXX executable cap_save /usr/bin/ld: /home/jn/Desktop/3rdParty/libs/ffmpeg/lib/libavcodec.a(cscd.o…

基于vue框架的城市智慧地铁管理系统73c2d(程序+源码+数据库+调试部署+开发环境)系统界面在最后面。

系统程序文件列表 项目功能&#xff1a;用户,站点查询,车次线路,站点周边 开题报告内容 基于Vue框架的城市智慧地铁管理系统开题报告 一、研究背景与意义 1.1 研究背景 随着城市化进程的加速和人口的不断增长&#xff0c;城市交通压力日益增大。地铁作为城市公共交通的重要…

C++--模板

1 泛型编程 如何将Swap实现乘成一个通用的交换函数 void Swap(int& left, int& right) {int temp left;left right;right temp; }void Swap(double& left, double& right) {double temp left;left right;right temp; }void Swap(char& left, char&…

Docker 的安装和使用

参考资料&#xff1a; 通俗易懂了解什么是docker?Docker 教程 | 菜鸟教程Ubuntu 22.04 安装 DockerDocker 超详细基础教程WSL2 支持 systemctl 命令systemd 和 systemctl 是什么&#xff1f;使用正确的命令重启 WSL 子系统Ubuntu 修改源镜像方法Docker 中出现 ‘/etc/resolv.…

深入理解Java虚拟机:Jvm总结-Java内存区域与内存溢出异常

第二章 Java内存区域与内存溢出异常 2.1 意义 对于C、C程序开发来说&#xff0c;程序员需要维护每一个对象从开始到终结。Java的虚拟自动内存管理机制&#xff0c;让java程序员不需要手写delete或者free代码&#xff0c;不容易出现内存泄漏和内存溢出问题&#xff0c;但是如果…

【网络安全】-文件上传漏洞

文件操作漏洞包括文件上传漏洞&#xff0c;文件包含漏洞&#xff0c;文件下载漏洞。 文章目录 前言 什么是文件上传漏洞&#xff1f; 文件上传的验证与绕过&#xff1a; 1.前端js验证&#xff1a;   Microsft Edge浏览器&#xff1a; Google Chrome浏览器&#xff1a; 2.后端…

LeetCode之常用函数

收集了 LeetCode 面试经典150 & LeetCode 热题100中常用的函数与技巧 LeetCode之数组/字符串 地址链接 public static void main(String[] args) {// 1. 数组排序int[] array new int[]{3, 7, 5, 2};Arrays.sort(array);// 结果: [2, 3, 5, 7]System.out.println(Arrays.…

【video clips 专栏 2 -- videopad 视频拼接】

文章目录 常用视频剪辑工具推荐videopad 视频拼接如何在 VideoPad 中并排放置两个视频 转自&#xff1a;https://www.imangodoc.com/CHxTwkIj.html 常用视频剪辑工具推荐 请阅读&#xff1a;https://www.videosoftdev.com/cn/free-video-editing-software-no-watermark vide…

Linux 基础命令-文件与目录操作

在 Linux 操作系统中&#xff0c;文件和目录是组织和管理数据的核心单元。作为一个命令行驱动的操作系统&#xff0c;Linux 提供了一系列强大且灵活的命令来操作文件和目录。掌握这些命令不仅是管理 Linux 系统的基础&#xff0c;也是高效使用 Linux 环境的关键。 一、文件与目…

Taro实现微信小程序自定义拍照截图识别

效果图&#xff1a; 代码&#xff1a; <template><view class"lary-top" :style"{ height: ${topBarHight}px }"></view><Camerav-show"!canvasShow"class"camera-photo":style"{width: ${info.windowWidt…

LIO-SAM如何保存地图

一、找到LIO-SAM配置文件&#xff0c;路径为config/params.yaml&#xff0c;修改以下两项参数&#xff1a; savePCD: true # https://github.com/TixiaoShan/LIO-SAM/issues/3savePCDDirectory: "/home/slam/catkin_ws/src/maps" …

Http带消息头两种请求办法

API接口最近经常碰到&#xff0c;协调几个乙方来回对接&#xff0c;把我折腾晕了&#xff0c;索性自己写一个小的工具&#xff0c;导入历史数据。 获取平台免登录token 接口说明 URL Path&#xff1a;gateweb/bigm-dm/openApi/ologin/openLogin 说明&#xff1a;第三方免登…

Java架构师实战篇Redis亿级数据统计方案

目录 1 Redis亿个keys数据统计方案2 Redis聚合统计(SUNIONSTORE)3 Redis排序统计(LRANGE)4 值状态统计(bitmap)4.1 位图简介4.2 应用场景4.3 常用的命令4 基数统计(SADD)5 总结想学习架构师构建流程请跳转:Java架构师系统架构设计 1 Redis亿个keys数据统计方案 在 Web 和移动…

Spring Cloud Gateway中的常见配置

问题 最近用到了Spring Cloud Gateway&#xff0c;这里记录一下这个服务的常见配置。 spring:data:redis:host: ${REDIS_HOST:xxx.xxx.xxx.xxx}port: ${REDIS_PORT:2345wsd}password: ${REDIS_PASS:sdfsdfgh}database: ${REDIS_DB:8}session:redis:flush-mode: on_savenamespa…

.NET 一款用于解密web.config配置的工具

01阅读须知 此文所提供的信息只为网络安全人员对自己所负责的网站、服务器等&#xff08;包括但不限于&#xff09;进行检测或维护参考&#xff0c;未经授权请勿利用文章中的技术资料对任何计算机系统进行入侵操作。利用此文所提供的信息而造成的直接或间接后果和损失&#xf…

SpringBoot2:请求处理原理分析-接口参数解析原理(argumentResolvers)

一、知识回顾 我们知道&#xff0c;接口的参数&#xff0c;一般都要配上注解来一起使用。 不同的参数注解&#xff0c;决定了传参的方式不同。 为什么会这样&#xff1f; 如果让你设计接口参数解析&#xff0c;你会怎么做&#xff1f; 首先&#xff0c;我们知道方法参数是形…

软件设计基础知识(5)

1.Cache与主存的地址映像需要专门的硬件自动完成&#xff0c;使用硬件来处理具有更高的转换速率。 2.指令寄存器用来存放当前正在执行的指令&#xff0c;对用户是完全透明的。 3.构造哈夫曼树的过程是首先从给出的权值集合中找出最小的两个权值。 4.PC(程序计数器) AR(地址寄…

Spring动态调用定时任务

Map<定时多久,List<方法>> map 动态定时任务 需求 使用一个结构来管理定时任务&#xff0c;其中每个时间间隔对应一组方法。这些方法需要在指定的时间间隔内执行。具体来说&#xff0c;维护一个 Map&#xff0c;键是定时的间隔&#xff08;以秒为单位&#xff09…

机器学习之监督学习(三)神经网络

机器学习之监督学习&#xff08;三&#xff09;神经网络基础 0. 文章传送1. 深度学习 Deep Learning深度学习的关键特点深度学习VS传统机器学习 2. 生物神经网络 Biological Neural Network3. 神经网络模型基本结构模块一&#xff1a;TensorFlow搭建神经网络 4. 反向传播梯度下…