使用C语言编写MODbus通讯协议0X06功能码

MODbus通讯协议0X06功能码用于向设备写入单个寄存器的值。要使用C语言编写MODbus通讯协议0X06功能码，可以参考以下步骤：

1. 定义MODbus协议的帧格式，包括地址码、功能码、数据、CRC校验码等信息。
2. 根据MODbus协议的规范，将要写入的数据转换为16位无符号整数，并将其拆分为高位字节和低位字节。
3. 根据MODbus协议的规范，计算CRC校验码，并将其添加到帧的末尾。
4. 使用串口或网络通信等方式将帧发送到目标设备。
5. 等待目标设备的响应，如果响应中的CRC校验码正确，表示写入成功。

以上仅是大体步骤，具体实现还需要根据具体的硬件平台和编译环境进行调整。建议在编写MODbus通讯协议0X06功能码时，参考MODbus协议的规范，严格遵守协议规定，以保证通信的可靠性和稳定性。

相关问题

作为从机使用C语言编写MODbus通讯协议RS485通讯实现0X06功能码

MODBUS是一种通讯协议，用于在工业自动化领域中的设备之间进行通讯。其中，0x06是MODBUS协议中写单个寄存器的功能码。

下面是使用C语言编写MODBUS通讯协议RS485通讯实现0X06功能码的步骤：

1. 配置RS485通讯的硬件接口，包括串口通讯波特率、数据位、校验位和停止位等参数。

2. 构建MODBUS协议的报文，包括地址码、功能码、寄存器地址和寄存器值等信息。对于0x06功能码，报文格式如下：

| 地址码 | 功能码 | 寄存器地址 | 寄存器值（高位）| 寄存器值（低位）|
|--------|--------|------------|-----------------|-----------------|
| 1字节 | 1字节 | 2字节 | 2字节 | 2字节 |

3. 将构建好的MODBUS报文通过RS485总线发送给目标设备。

4. 接收目标设备返回的响应报文，并进行校验。响应报文格式如下：

| 地址码 | 功能码 | 数据长度 | 寄存器值（高位）| 寄存器值（低位）|
|--------|--------|----------|-----------------|-----------------|
| 1字节 | 1字节 | 1字节 | 2字节 | 2字节 |

校验可以采用CRC16校验或者简单的累加和校验。

5. 解析响应报文中的寄存器值，并进行进一步处理。

下面是一个简单的C语言代码示例，用于实现MODBUS协议中的0x06功能码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>

#define BAUDRATE B9600
#define MODEMDEVICE "/dev/ttyS0"
#define _POSIX_SOURCE 1 /* POSIX compliant source */

#define BUFFER_SIZE 256

unsigned short modbus_crc(unsigned char *data, unsigned int length)
{
    unsigned int crc = 0xFFFF;
    unsigned int i, j;

    for (i = 0; i < length; i++) {
        crc ^= (unsigned int)data[i];
        for (j = 0; j < 8; j++) {
            if (crc & 0x0001) {
                crc >>= 1;
                crc ^= 0xA001;
            } else {
                crc >>= 1;
            }
        }
    }

    return (unsigned short)crc;
}

int main()
{
    int fd;
    struct termios oldtio,newtio;
    unsigned char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
    unsigned char cmd[] = {0x01, 0x06, 0x00, 0x01, 0x00, 0x01};
    unsigned short crc;
    int i;

    /* Open modem device for reading and writing */
    fd = open(MODEMDEVICE, O_RDWR | O_NOCTTY );
    if (fd < 0) {
        perror(MODEMDEVICE);
        exit(-1);
    }

    /* Save current port settings */
    tcgetattr(fd, &oldtio);

    /* Configure new port settings */
    memset(&newtio, 0, sizeof(newtio));
    newtio.c_cflag = BAUDRATE | CS8 | CLOCAL | CREAD;
    newtio.c_iflag = IGNPAR;
    newtio.c_oflag = 0;

    /* Set input mode (non-canonical, no echo,...) */
    newtio.c_lflag = 0;

    /* Set timeout to 10 seconds */
    newtio.c_cc[VTIME] = 100;
    newtio.c_cc[VMIN] = 0;

    /* Apply new port settings */
    tcflush(fd, TCIFLUSH);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &newtio);

    /* Calculate CRC */
    crc = modbus_crc(cmd, sizeof(cmd));

    /* Append CRC to command */
    cmd[sizeof(cmd)-2] = crc & 0xFF;
    cmd[sizeof(cmd)-1] = (crc >> 8) & 0xFF;

    /* Send command */
    write(fd, cmd, sizeof(cmd));

    /* Wait for response */
    usleep(100000);

    /* Read response */
    read(fd, buffer, BUFFER_SIZE);

    /* Verify response */
    crc = modbus_crc(buffer, 3);
    if (crc == ((buffer[3] << 8) | buffer[4])) {
        printf("Register value: %d\n", (buffer[4] << 8) | buffer[5]);
    } else {
        printf("CRC error\n");
    }

    /* Restore old port settings */
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &oldtio);

    /* Close modem device */
    close(fd);

    return 0;
}

该示例代码中，首先配置了串口通讯参数，然后构建了一个0x06功能码的MODBUS报文，并计算出CRC校验码，最后通过串口发送该报文，并读取目标设备返回的响应报文。在响应报文中，通过CRC校验来验证报文的正确性，并从中解析出寄存器值，最终输出到控制台上。

用c语言编写modbus通讯协议

Modbus是一种通用的串行通讯协议，可以用于连接多个设备和传感器，从而实现数据的读取和控制。在C语言中，可以通过串口通讯库来实现Modbus协议的通讯。下面是一个简单的C语言程序，可以实现Modbus RTU协议的读取和写入操作。

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <termios.h>

#define DEV_NAME "/dev/ttyS0"
#define BAUD_RATE B9600
#define DATA_BITS 8
#define STOP_BITS 1
#define PARITY_NONE 0

#define SLAVE_ADDR 1

#define FUNC_READ_COILS 0x01
#define FUNC_READ_INPUTS 0x02
#define FUNC_READ_HOLDING_REGS 0x03
#define FUNC_READ_INPUT_REGS 0x04
#define FUNC_WRITE_COIL 0x05
#define FUNC_WRITE_REG 0x06
#define FUNC_WRITE_COILS 0x0F
#define FUNC_WRITE_REGS 0x10

#define READ_COILS 0x0001
#define READ_INPUTS 0x0002
#define READ_HOLDING_REGS 0x0003
#define READ_INPUT_REGS 0x0004
#define WRITE_COIL 0x0005
#define WRITE_REG 0x0006
#define WRITE_COILS 0x000F
#define WRITE_REGS 0x0010

#define OK 0
#define ERR -1

int fd;

int open_serial_port() {
    fd = open(DEV_NAME, O_RDWR | O_NOCTTY | O_NDELAY);
    if (fd < 0) {
        perror("open");
        return ERR;
    }

    struct termios options;
    tcgetattr(fd, &options);
    options.c_cflag = BAUD_RATE | CS8 | CLOCAL | CREAD;
    options.c_iflag = IGNPAR;
    options.c_oflag = 0;
    options.c_lflag = 0;
    tcflush(fd, TCIFLUSH);
    tcsetattr(fd, TCSANOW, &options);

    return OK;
}

int close_serial_port() {
    if (close(fd) < 0) {
        perror("close");
        return ERR;
    }

    return OK;
}

int read_registers(uint16_t addr, uint16_t count, uint16_t *values) {
    uint8_t buf[256];
    uint16_t crc;
    ssize_t n;

    buf[0] = SLAVE_ADDR;
    buf[1] = FUNC_READ_INPUT_REGS;
    buf[2] = addr >> 8;
    buf[3] = addr & 0xFF;
    buf[4] = count >> 8;
    buf[5] = count & 0xFF;

    crc = modbus_crc16(buf, 6);
    buf[6] = crc & 0xFF;
    buf[7] = crc >> 8;

    write(fd, buf, 8);

    usleep(10000);

    n = read(fd, buf, 256);
    if (n < 0) {
        perror("read");
        return ERR;
    }

    if (buf[0] != SLAVE_ADDR || buf[1] != FUNC_READ_INPUT_REGS) {
        printf("invalid response\n");
        return ERR;
    }

    if (buf[2] != count * 2) {
        printf("invalid data length\n");
        return ERR;
    }

    crc = modbus_crc16(buf, 3 + count * 2);
    if (crc != 0) {
        printf("invalid crc\n");
        return ERR;
    }

    for (int i = 0; i < count; i++) {
        values[i] = (buf[3 + i * 2] << 8) | buf[4 + i * 2];
    }

    return OK;
}

int write_register(uint16_t addr, uint16_t value) {
    uint8_t buf[256];
    uint16_t crc;
    ssize_t n;

    buf[0] = SLAVE_ADDR;
    buf[1] = FUNC_WRITE_REG;
    buf[2] = addr >> 8;
    buf[3] = addr & 0xFF;
    buf[4] = value >> 8;
    buf[5] = value & 0xFF;

    crc = modbus_crc16(buf, 6);
    buf[6] = crc & 0xFF;
    buf[7] = crc >> 8;

    write(fd, buf, 8);

    usleep(10000);

    n = read(fd, buf, 256);
    if (n < 0) {
        perror("read");
        return ERR;
    }

    if (buf[0] != SLAVE_ADDR || buf[1] != FUNC_WRITE_REG) {
        printf("invalid response\n");
        return ERR;
    }

    crc = modbus_crc16(buf, 6);
    if (crc != 0) {
        printf("invalid crc\n");
        return ERR;
    }

    return OK;
}

uint16_t modbus_crc16(uint8_t *buf, uint16_t len) {
    uint16_t crc = 0xFFFF;

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        crc ^= buf[i];
        for (int j = 0; j < 8; j++) {
            if (crc & 1) {
                crc >>= 1;
                crc ^= 0xA001;
            } else {
                crc >>= 1;
            }
        }
    }

    return crc;
}

int main() {
    uint16_t values[2];
    int ret;

    if (open_serial_port() != OK) {
        printf("failed to open serial port\n");
        return 1;
    }

    ret = read_registers(0, 2, values);
    if (ret == OK) {
        printf("data1: %d\n", values[0]);
        printf("data2: %d\n", values[1]);
    } else {
        printf("failed to read registers\n");
    }

    ret = write_register(1, 100);
    if (ret == OK) {
        printf("write register succeeded\n");
    } else {
        printf("failed to write register\n");
    }

    if (close_serial_port() != OK) {
        printf("failed to close serial port\n");
        return 1;
    }

    return 0;
}

在上面的程序中，首先定义了串口的参数，包括设备名称、波特率、数据位、停止位、校验位等。然后定义了Modbus协议的一些常量，包括读写寄存器的功能码、错误码等。接着定义了打开和关闭串口的函数。

在读取寄存器的函数中，首先构造了Modbus RTU协议的请求报文，然后计算出CRC校验码，并将报文发送到串口中。接着等待一段时间，然后读取串口中的应答报文，解析出其中的数据值，并进行CRC校验。如果校验通过，则将数据值返回给调用函数。

在写入寄存器的函数中，也是构造了Modbus RTU协议的请求报文，并计算出CRC校验码。然后将报文发送到串口中，并等待一段时间，读取应答报文并进行CRC校验。如果校验通过，则写入成功。

最后，在main函数中，先打开串口，然后读取两个寄存器的值，并将其打印出来。接着写入一个寄存器的值，并打印出写入成功的信息。最后关闭串口。

需要注意的是，上面的程序只是一个简单的示例，实际应用中需要根据具体的设备和通讯协议进行修改。同时，还需要进行错误处理和异常情况的处理，例如超时等。