Modbus协议栈综合实例设计
自我们开源了我们的Modbus协议栈之后,就一直有朋友来信说希望提供示例。这次我们整理了几个例子以供参考。
1、应用实例规划
在这次的实例中,我们使用的目标板拥有一个以太网接口、一个RS232串行接口和一个RS485串行接口,所以我们规划实现:
-
一个Modbus TCP Server实例
-
一个Modbus RTU Slave实例
-
一个Modbus RTU Master实例
这三个实例并不是独立的,Modbus TCP Server和Modbus RTU Slave它们实现的实际上是同一站点,就是本地从站,拥有共同的数据处理回调函数,所不同的只是它们的* 协议解析及报文生成的方式是不同的。Modbus RTU Master原则上来说与本地从站是没有关系的,但为了便于查看数据,我们将它从远程从站获取的的数据存放到本地从站的数据表,这样我们就可以从上位机上看到远程从站的数据。据此我们设计软件访问的结构图如下:
在这个例子中,我们在STM32F407平台上采用同一协议栈实现基于以太网口的Modbus TCP Server;基于RS232串口的Modbus RTU Slave以及基于RS485串口的Modbus RTU Master。就是说我们在同一个项目中,同时实现了这三个实例以说明协议栈的使用方法。
2、Modbus TCP Server实例
在我们的目标平台上有一个以太网口,我们将其设计为Modbus TCP Server的接口。我们设计一下Modbus TCP Server的数据表,首先是本地数据,我们设计使用8个保持寄存器和8个线圈量。这些量中,我们特意设计其属性既有只读的数据,又有可读可写的数据。同时将其数据类型设定有单精度浮点数、32位无符号整数、16位无符号整数以及布尔量。这样我们就可以展示协议在不同数据模式及属性上的操作。
1 | uint32_t | beatTime | 心跳检测 | 40001 | 只读 |
---|---|---|---|---|---|
2 | float | mbAI1 | 模拟量测试 | 40003 | 只读 |
3 | float | mbAO1 | 模拟量测试 | 40005 | 读写 |
4 | uint16_t | mbAI2 | 模拟量测试 | 40007 | 只读 |
5 | uint16_t | mbAO2 | 模拟量测试 | 40008 | 读写 |
1 | bool | mbDI1 | 数字量输入参数1 | 1 | 只读 |
---|---|---|---|---|---|
2 | bool | mbDI2 | 数字量输入参数2 | 2 | 只读 |
3 | bool | mbDI3 | 数字量输入参数3 | 3 | 只读 |
4 | bool | mbDI4 | 数字量输入参数4 | 4 | 只读 |
5 | bool | mbDO1 | 数字量输出参数1 | 5 | 读写 |
6 | bool | mbDO2 | 数字量输出参数2 | 6 | 读写 |
7 | bool | mbDO3 | 数字量输出参数3 | 7 | 读写 |
8 | bool | mbDO4 | 数字量输出参数4 | 8 | 读写 |
除了上述这些参数外,我们处于操作方便及便于监控的考虑将从下位读出来的数据与设计到统一的数据表中。就跟在个数据类型的后面,每个从站8个个保持寄存器和8个线圈量。数据属性同样有只读和读写、数据类型也同样有浮点数、整数及布尔量。关于从站的数据将在后面详细表述。
3、Modbus RTU Slave实例
在我们的目标平台上USART1为RS232模式,我们将其设计为Modbus RTU Slave的接口,同样的,我们设计一下Modbus TCP Server的数据表,首先是本地数据,我们设计使用8个保持寄存器和8个线圈量。这些量中,我们特意设计其属性既有只读的数据,又有可读可写的数据。同时将其数据类型设定有单精度浮点数、32位无符号整数、16位无符号整数以及布尔量。这样我们就可以展示协议在不同数据模式及属性上的操作。
1 | uint32_t | beatTime | 心跳检测 | 40001 | 只读 |
---|---|---|---|---|---|
2 | float | mbAI1 | 模拟量测试 | 40003 | 只读 |
3 | float | mbAO1 | 模拟量测试 | 40005 | 读写 |
4 | uint16_t | mbAI2 | 模拟量测试 | 40007 | 只读 |
5 | uint16_t | mbAO2 | 模拟量测试 | 40008 | 读写 |
1 | bool | mbDI1 | 数字量输入参数1 | 1 | 只读 |
---|---|---|---|---|---|
2 | bool | mbDI2 | 数字量输入参数2 | 2 | 只读 |
3 | bool | mbDI3 | 数字量输入参数3 | 3 | 只读 |
4 | bool | mbDI4 | 数字量输入参数4 | 4 | 只读 |
5 | bool | mbDO1 | 数字量输出参数1 | 5 | 读写 |
6 | bool | mbDO2 | 数字量输出参数2 | 6 | 读写 |
7 | bool | mbDO3 | 数字量输出参数3 | 7 | 读写 |
8 | bool | mbDO4 | 数字量输出参数4 | 8 | 读写 |
除了上述这些参数外,我们处于操作方便及便于监控的考虑将从下位读出来的数据与设计到统一的数据表中。就跟在个数据类型的后面,每个从站8个个保持寄存器和8个线圈量。数据属性同样有只读和读写、数据类型也同样有浮点数、整数及布尔量。关于从站的数据将在后面详细表述。
关于Modbus RTU Slave我们将其本地站地址设定为1,波特率115200,8位数据位,1位停止位,无校验。
4、Modbus RTU Master实例
在我们的目标平台上USART3为RS485模式,我们将其设计为Modbus RTU Master,其访问的目标从站数量为4个,站地址分别为:1、2、3、4,包括线圈量8个,和保持寄存器量8个。数据类型设定有单精度浮点数、32位无符号整数、16位无符号整数以及布尔量。数据属性设置有只读数据和可读写数据。
*序号* | *数据类型* | *变量名称* | *参数名称* | *地址* | *读写属性* |
---|---|---|---|---|---|
1 | float | mbSalve1AI1 | 目标从站1的模拟量输入参数1 | 40001 | 只读 |
2 | uint32_t | mbSalve1AI2 | 目标从站1的模拟量输入参数2 | 40003 | 只读 |
5 | uint16_t | mbSalve1AI3 | 目标从站1的模拟量输入参数3 | 40005 | 只读 |
6 | uint16_t | mbSalve1AO1 | 目标从站1的模拟量输出参数1 | 40006 | 读写 |
7 | uint16_t | mbSalve1AO2 | 目标从站1的模拟量输出参数2 | 40007 | 读写 |
8 | uint16_t | mbSalve1AO3 | 目标从站1的模拟量输出参数3 | 40008 | 读写 |
1 | bool | mbSalve1DI1 | 目标从站1的数字量输入参数1 | 1 | 只读 |
2 | bool | mbSalve1DI2 | 目标从站1的数字量输入参数2 | 2 | 只读 |
3 | bool | mbSalve1DI3 | 目标从站1的数字量输入参数3 | 3 | 只读 |
4 | bool | mbSalve1DI4 | 目标从站1的数字量输入参数4 | 4 | 只读 |
5 | bool | mbSalve1DO1 | 目标从站1的数字量输出参数1 | 5 | 读写 |
6 | bool | mbSalve1DO2 | 目标从站1的数字量输出参数2 | 6 | 读写 |
7 | bool | mbSalve1DO3 | 目标从站1的数字量输出参数3 | 7 | 读写 |
8 | bool | mbSalve1DO4 | 目标从站1的数字量输出参数4 | 8 | 读写 |
其它3个从站的数据设计与此站相同。关于Modbus RTU Master我们将其波特率115200,8位数据位,1位停止位,无校验。其访问的4台从站也照此设置。
5、几点说明
首先声明这些实例都是基于我们开源的Modbus协议栈的,而此协议栈已经发布到Github,其地址为:https://github.com/foxclever/Modbus。
同时也发布到码云,其地址为:https://gitee.com/ErichMoonan/Modbus。
在开源的协议栈中example文件夹下即是本次发布的例子。
将四台从站读取回来的数据添加到本站数据表中后,每台从站都是线圈量8个,和保持寄存器量8个。本站数据也是线圈量8个,和保持寄存器量8个。所以上位机能监控到的数据范围是线圈量40个,和保持寄存器量40个。地址都是从0开始。
欢迎关注:
如果阅读这篇文章让您略有所得,还请点击下方的【好文要顶】按钮。
当然,如果您想及时了解我的博客更新,不妨点击下方的【关注我】按钮。
如果您希望更方便且及时的阅读相关文章,也可以扫描上方二维码关注我的微信公众号【木南创智】
原文地址:https://www.cnblogs.com/foxclever/p/15200372.html
- 大数据驱动的未来网络:体系架构与应用场景(下)网络架构与场景详解
- 冷静点,NVIDIA 禁止 Geforce 进数据中心想限制的并不是深度学习
- 智能机器人崛起背后的中国力量
- 企业微服务架构转型-实施步骤
- Andrew Ng机器学习课程笔记--week2(多元线性回归&正规公式)
- 科技第六感:黑客控制你的车!不信?其实很简单
- python多版本的pip共存问题解决办法
- C++ 对vector进行排序
- 小程序优化36计
- 神经网络权重初始化问题
- Andrew Ng机器学习课程笔记--week11(图像识别&总结划重点)
- 市民近期到南沙有望体验到无人驾驶技术
- Andrew Ng机器学习课程笔记--week10(优化梯度下降)
- Andrew Ng机器学习课程笔记--week9(下)(推荐系统&协同过滤)
- JavaScript 教程
- JavaScript 编辑工具
- JavaScript 与HTML
- JavaScript 与Java
- JavaScript 数据结构
- JavaScript 基本数据类型
- JavaScript 特殊数据类型
- JavaScript 运算符
- JavaScript typeof 运算符
- JavaScript 表达式
- JavaScript 类型转换
- JavaScript 基本语法
- JavaScript 注释
- Javascript 基本处理流程
- Javascript 选择结构
- Javascript if 语句
- Javascript if 语句的嵌套
- Javascript switch 语句
- Javascript 循环结构
- Javascript 循环结构实例
- Javascript 跳转语句
- Javascript 控制语句总结
- Javascript 函数介绍
- Javascript 函数的定义
- Javascript 函数调用
- Javascript 几种特殊的函数
- JavaScript 内置函数简介
- Javascript eval() 函数
- Javascript isFinite() 函数
- Javascript isNaN() 函数
- parseInt() 与 parseFloat()
- escape() 与 unescape()
- Javascript 字符串介绍
- Javascript length属性
- javascript 字符串函数
- Javascript 日期对象简介
- Javascript 日期对象用途
- Date 对象属性和方法
- Javascript 数组是什么
- Javascript 创建数组
- Javascript 数组赋值与取值
- Javascript 数组属性和方法
- [javascript] elementui和vue下复制粘贴上传图片
- SQL Server通过创建临时表遍历更新数据
- 对于 JavaScript 中循环之间的技术差异概述
- 初识 webpack 原理——自定义插件
- 高性能解决线程饥饿的利器 StampedLock
- 前端应该知道的web调试工具——whistle
- 最强大的 CSS 布局 —— Grid 布局
- SAP Spartacus ProductConnector和ProductService实现
- Sorted Adjacent Differences(CodeForces - 1339B)【思维+贪心】
- Redis 发布订阅,小功能大用处,真没那么废材!
- R语言实现生物序列的降维比对
- Tomcat NIO(9)-IO线程-Overall流程和关键类
- 有限元平面四边形等差单元python编程
- 动图演示:手撸堆栈的两种实现方法!
- [Go] 实战项目在线客服GO-FLY -在gin框架使用IP识别库转换IP为城市