Modbus Poll工具的開發實現

2021-03-06 Zhuo隨手記

前言：Modbus Poll和Modbus Slave 、VSPD(虛擬串口）是工控行業經常會用到的測試工具，這裡就嘗試著做下Modbus Poll工具的實現

一。思路

實現Modbus Poll，首先要先寫一個Modbus通信庫出來，而要寫Modbus通信庫，則要先分析Modbus不同功能碼、寄存器的發送/接收報文。

二。報文分析

此處內容過多，所以單獨拿出03H讀保持寄存器來看：

主站詢問報文分析：此報文是由用戶配置的從站地址+功能碼+起始地址高+起始地址低+寄存器數量高+寄存器數量低+CRC高+CRC低，報文的字節數是固定的8個字節，不需要過多處理，就比較簡單，直接拼接報文後實例 SerialPort對象發送即可

從站應答報文分析：由圖可得出此應答報文是由從站地址+功能碼+字節計數+CRC高+CRC低這5個固定字節+寄存器數量*2的變化字節組成的。

三。數據處理

我們讀取寄存器，獲取的值是存放在返回的報文當中的，首先我們需要驗證下返回的報文和發送的報文，從而得出此報文是正確的帶有寄存器數值的報文，而不是返回的錯誤報文後我們再進行報文解析，將獲取的值一個個對應拿出來並顯示。

(部分)代碼貼：

首先實例一個串口對象並將其打開準備使用：

private SerialPort MyCom = new SerialPort();

打開串口方法體

public void OpenMyCom(int iBaudRate, string iPortName, int iDataBits, Parity iParity, StopBits iStopbits)

{

if (MyCom.IsOpen)

{

MyCom.Close();

}

//實例串口對象

MyCom = new SerialPort(iPortName, iBaudRate, iParity, iDataBits, iStopbits);

//設置超時時間

MyCom.ReadTimeout = this.ReadTimeOut;

MyCom.WriteTimeout = this.WriteTimeOut;

//打開串口

MyCom.Open();

}

其次拼接報文準備發送：

這裡做了一個報文拼接的集合類，方便調用拼接

ByteArray SendCommand = new ByteArray();

SendCommand.Add(new byte[] { (byte)iDevAddress, 0x03, (byte)(iAddress / 256), (byte)(iAddress % 256) });

SendCommand.Add(new byte[] { (byte)(iLength / 256), (byte)(iLength % 256) });

SendCommand.Add(Crc16(SendCommand.array, 6));

發送並接收返回的報文：

發送方法體：

private bool SendData(byte[] sendByte, ref byte[] response)//ref inout參數

{

try

{

//發送

MyCom.Write(sendByte, 0, sendByte.Length);

//緩衝區

byte[] buffer = new byte[1024];

//內存

MemoryStream ms = new MemoryStream();

DateTime start = DateTime.Now;

//獲取接收緩衝區的值將值存放到內存中

//注意這裡獲取返回報文時有兩種情況，一種是一直讀完為止，一種是讀不到值一直讀到超時為止，也就是我們做項目測試的時候經常遇到的超時錯誤

while (true)

{

if (MyCom.BytesToRead >= 1)

{

int spcount = MyCom.Read(buffer, 0, buffer.Length);//讀取

ms.Write(buffer, 0, spcount);

}

else

{

//判斷是否超時

if ((DateTime.Now - start).TotalMilliseconds > this.ReceiveTimeOut)

{

ms.Dispose();//釋放

return false;

}

else if (ms.Length > 0)//正常情況

{

break;

}

response = ms.ToArray();

ms.Dispose();

return true;

}

catch(Exception)

{

return false;

}

傳入實參：

byte[] response = new byte[5 + iLength*2];//上面解析報文時說過了，返回報文的長度計算

if (SendData(SendCommand.array, ref response))

//驗證

if (response[1] == 0x03 && response[2] == byteLength)

{

return GetByteArray(response, 3, byteLength);//截取寄存器值

}

else

{

return null;

}

else

{

return null;

}

貼一下CRC校驗方法體和截取數組方法體：

CRC校驗的方法體我是在網上搜的其中一種查表法，有興趣的可以自行去了解下：

private static readonly byte[] aucCRCHi = {