基于c语言的modbustcp实现

Modbus TCP是一种基于TCP/IP协议的Modbus协议，它使用Ethernet或TCP/IP网络作为数据传输介质，是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议。在C语言中实现Modbus TCP，需要完成以下步骤：

1. 建立TCP连接：使用套接字函数建立连接，并指定连接的服务器IP地址和端口号。

2. 发送Modbus请求：根据Modbus协议规定，构建请求帧，并通过TCP连接发送到服务器端。

3. 接收Modbus响应：接收服务器端返回的响应帧，并解析响应数据，得到所需的数据信息。

4. 关闭TCP连接：使用套接字函数关闭连接。

下面是一个简单的C语言程序，实现了读取Modbus服务器上寄存器的功能：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>

#define SERVER_IP "192.168.1.10"
#define SERVER_PORT 502

#define READ_REGS_FUNC_CODE 0x03

#define START_REG_ADDR 0x0001
#define NUM_REGS 10

typedef struct {
uint8_t tid_hi;
uint8_t tid_lo;
uint8_t pid_hi;
uint8_t pid_lo;
uint8_t len_hi;
uint8_t len_lo;
uint8_t uid;
uint8_t func_code;
uint8_t start_reg_addr_hi;
uint8_t start_reg_addr_lo;
uint8_t num_regs_hi;
uint8_t num_regs_lo;
} modbus_req_t;

typedef struct {
uint8_t tid_hi;
uint8_t tid_lo;
uint8_t pid_hi;
uint8_t pid_lo;
uint8_t len_hi;
uint8_t len_lo;
uint8_t uid;
uint8_t func_code;
uint8_t byte_count;
uint16_t regs[10];
} modbus_resp_t;

int main()
{
int sock;
struct sockaddr_in server_addr;
modbus_req_t req;
modbus_resp_t resp;
uint8_t buf[sizeof(modbus_resp_t)];
int i;

// Create socket
sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
if (sock < 0) {
perror("socket");
return 1;
}

// Set server address
memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);

// Connect to server
if (connect(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {
perror("connect");
return 1;
}

// Build request frame
memset(&req, 0, sizeof(req));
req.tid_hi = 0x12;
req.tid_lo = 0x34;
req.len_hi = 0x00;
req.len_lo = 0x06;
req.uid = 0x01;
req.func_code = READ_REGS_FUNC_CODE;
req.start_reg_addr_hi = (START_REG_ADDR >> 8) & 0xFF;
req.start_reg_addr_lo = START_REG_ADDR & 0xFF;
req.num_regs_hi = (NUM_REGS >> 8) & 0xFF;
req.num_regs_lo = NUM_REGS & 0xFF;

// Send request frame
if (send(sock, &req, sizeof(req), 0) != sizeof(req)) {
perror("send");
return 1;
}

// Receive response frame
if (recv(sock, buf, sizeof(buf), 0) != sizeof(modbus_resp_t)) {
perror("recv");
return 1;
}

// Parse response data
memcpy(&resp, buf, sizeof(resp));
for (i = 0; i < NUM_REGS; i++) {
printf("Register %d: %d\n", START_REG_ADDR + i, ntohs(resp.regs[i]));
}

// Close socket
close(sock);

return 0;
}

该程序首先建立TCP连接，然后构造Modbus请求帧，发送到服务器端。服务器端返回响应帧后，程序解析响应数据，并输出到屏幕上。最后关闭TCP连接。通过这个程序，我们可以实现Modbus TCP通信，并读取Modbus服务器上的数据。