Modbus接口与数据处理-RZMPU工业控制教程连载(41)

瑞萨MCU小百科 2024-12-11 12:04

2. 各类Modbus功能接口函数

左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_read_bits(modbus t * ctx,int addr,int nb,uint8_t * dest):

此函数对应于功能码01(0x01)读取线圈/离散量输出状态(Read CoilStatus/DOs),其中,所读取的值存放于参数uint8_t * dest指向的数组空间因此dest指向的空间必须足够大,其大小至少为nb * sizeof(uint8_t)个字节。


用法举例:

左右滑动查看完整内容

#define SERVER ID 1#define ADDRESS START 0#define ADDRESS END 99modbus_t * ctx;uint8_t * tab_rp_bits;int rc;int nb;ctx=modbus_new_tcp("127.0.0.1",502);modbus_set_debug(ctx,TRUE);if (modbus_connect(ctx)==-1){ fprintf(stderr,"Connection failed:%s\n", modbus_strerror(errno)); modbus free(ctx); return -1;}//申请存储空间并初始化int nb = ADDRESS_END - ADDRESS_START;tab_rp_bits = (uint8_t * ) malloc (nb * sizeof(uint8_t));memset(tab_rp_bits, 0, nb * sizeof(uint8_t));//读取一个线圈int addr =1;rc =modbus_read_bits(ctx,addr,1,tab_rp_bits);if (rc !=1){ printf("ERROR modbus_read_bits_single (%d)\n", rc); printf("address =%d\n", addr);}//读取多个线圈rc =modbus_read_bits(ctx,addr,nb,tab_rp_bits);if (rc !=nb){ printf("ERROR modbus_read_bits\n"); printf("Address =%d,nb =%d\n", addr, nb);}//释放空间关闭连接free(tab_rp_bits);modbus_close(ctx);modbus_free(ctx);


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_read_input_bits (modbus_t * ctx, intaddr, int nb,uint8_t * dest)

此函数对应于功能码02(0x02)读取离散量输入值(Read InputStatus/DIs),各参数的意义与用法,类似于函数modbus_read_bits()。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_read_registers (modbus_t * ctx, intaddr, int nb,uint16_t * dest)

此函数对应于功能码03(0x03)读取保持寄存器(Read HoldingRegister),其中,所读取的值存放于参数uint16_t * dest指向的数组空间,因此dest指向的空间必须足够大,其大小至少为nb * sizeof(uint16_t)个字节。


当读取成功后,返回值为读取的寄存器个数;若读取失败,则返回-1。此函数调用依赖关系如下图6-5所示。


用法举例:

左右滑动查看完整内容

modbust * ctx;uint16_t tab_reg[64];int rc;int i;ctx=modbus_new_tcp("127.0.0.1",502);if (modbusconnect(ctx)==-1){ fprintf(stderr,"Connection failed:%s\n", modbus_strerror(errno)); modbus_free(ctx); return -1;}//从地址0开始连续读取10个rc =modbus_read_registers(ctx,0,10,tab_reg);if (rc ==-1){ fprintf(stderr,"%s\n",modbus_strerror(errno)); return -1;}for (i=0;i{ printf("reg[%d]=%d(0x%X)\n",i,tab_reg[i],tab_reg[i]);}modbus_close(ctx);modbus_free(ctx);


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_read_input_registers (modbus_t * ctx,int addr, int nb, uint16_t * dest ):

此函数对应于功能码04(0x04)读取输人寄存器(Read Iput Register),各参数的意义与用法,类似于函数 modbus_read_registers()。


此函数的调用依赖关系如下图6-6所示。


图6-6函数modbus_read input_registers()的调用依赖关系:


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_write_bit(modbus_t * ctx,intcoil_addr,int status):

该函数对应于功能码05(0x05)写单个线圈或单个离散输出(ForceSingleCoil)。其中参数coil_addr代表线圈地址;参数status代表写值取值只能是TRUE(1)或 FALSE(0)。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_write_register(modbus_t * ctx,intreg_addr,int value):

该函数对应于功能码06(0x06)写单个保持寄存器(Preset SingleRegister)。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_write_bits(modbus_t * ctx, int addr,int nb,const uint8_t * data):

该函数对应于功能码15(0x0F)写多个线圈(Force Multiple Coils)


参数addr代表寄存器起始地址,参数nb表示线圈个数,而参数constuint8_t * data表示待写入的数据块。一般情况下,可以使用数组存储写入数据,数组的各元素取值范围只能是TRUE(1)或FALSE(0)。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_write_registers(modbus_t * ctx, intaddr,int nb,const uint16_t * data):

该函数对应于功能码16(0x10)写多个保持存器 (PresetMultipleRegisters)


参数addr代表寄存器起始地址,参数nb表示存器的个数而参数constuint16_t * data表示待写人的数据块。一般情况下,可以使用数组存储写入数据数组的各元素取值范围是0~0xFFFF即数据类型uint16_t的取值范围。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_mask_registers(modbus_t * ctx, intaddr, uint16_t and_mask,uint16_t or_mask ):

modbus_mask_write_register()函数应使用以下算法修改远程设备地址“addr”处的保持寄存器的值:


新值=(current value AND ‘and’)OR(‘or’ AND(NOT ‘and’))。


该功能使用Modbus功能代码0x16(掩码单个寄存器)。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_write_and_read_registers (mobus_t *ctx ,int writer_addr,int writer_nb,const uint16_t * src,int read_addr,int read_nb,uint16_t * dest);

modbus_write_and_read_registers()函数应将write_nb保持寄存器的内容从数组“src”写入远程设备的地址 write_addr,然后将read_nb保持寄存器的内容读取到远程设备的地址read_addr。读取结果作为字值(16位)存储在dest数组中。


必须注意分配足够的内存来存储结果dest(至少nb *sizeof(uint16_t))。该功能使用Modbus功能代码0x17(写/读寄存器)。


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API int modbus_report_slave_id(modbus_t * ctx, intmax_dest, uint8_t * dest):

该函数对应于功能码17(0x11)报告从站ID。参数max_dest代表最大的存储空间,参数dest用于存储返回数据。返回数据可以包括如下内容:从站ID状态值(0x00=OFF状态,0xFF=ON状态)以及其他附加信息,具体的各参数意义由开发者指定。


用法举例:

左右滑动查看完整内容

uint8_t tab_bytes[MODBUS_MAX_PDU_LENGTH];... rc =modbus_report_slave_id(ctx, MODBUS_MAX_PDU_LENGTH, tab_bytes);if (rc>1){ printf("Run Status Indicator: %s\n",tab_bytes[1] ?"ON":"OFF");}


3.数据处理的相关函数或宏定义

在libmodbus开发库中,为了方便数据处理在modbus.h 文件中定义了一系列数据处理宏。


例如获取数据的高低字节序宏定义:

左右滑动查看完整内容

#define MODBUS_GET_HIGH_BYTE (data) (((data) >>8)&0xFF)

左右滑动查看完整内容

#define MODBUS_GET_LOW_BYTE (data) ((data)&0xFF)


对于浮点数等多字节数据而言,由于存在字节序与大小端处理等的问题,所以辅助定义了一些特殊函数:


左右滑动查看完整内容

MODBUS_API float modbus_get_float (const uint16_t * src);MODBUS_API float modbus_get_float_abcd (const uint16_t * src);MODBUS_API float modbus_get_float_dcba (const uint16_t * src);MODBUS_API float modbus_get_float_badc (const uint16_t * src);MODBUS_API float modbus_get_float_cdab (const uint16_t * src);MODBUS_API void modbus_set_float (float f,uint16_t * dest);MODBUS_API void modbus_set_float_abcd (float f,uint16_t * dest);MODBUS_API void modbus_set_float_dcba (float f,uint16_t * dest);MODBUS_API void modbus_set_float_badc (float f,uint16_t * dest);MODBUS_API void modbus_set_float_cdab (float f,uint16_t * dest);


当然,可以参照float类型的处理方法,继续定义其他多字节类型的数据例如int32_t、uint32_t、int64_t、uint64_t以及double类型的读写函数。


需要技术支持?

如您在使用瑞萨MCU/MPU产品中有任何问题,可识别下方二维码或复制网址到浏览器中打开,进入瑞萨技术论坛寻找答案或获取在线技术支持。

https://community-ja.renesas.com/zh/forums-groups/mcu-mpu/



未完待续


推荐阅读

写多个线圈与写多个保持寄存器 - RZ MPU工业控制教程连载(35)


报告从站ID与Modbus异常响应 - RZ MPU工业控制教程连载(36

libmodbus开发库 - RZ MPU工业控制教程连载(37)

更多精彩,敬请关注


评论
  • 随着全球向绿色能源转型的加速,对高效、可靠和环保元件的需求从未如此强烈。在这种背景下,国产固态继电器(SSR)在实现太阳能逆变器、风力涡轮机和储能系统等关键技术方面发挥着关键作用。本文探讨了绿色能源系统背景下中国固态继电器行业的前景,并强调了2025年的前景。 1.对绿色能源解决方案日益增长的需求绿色能源系统依靠先进的电源管理技术来最大限度地提高效率并最大限度地减少损失。固态继电器以其耐用性、快速开关速度和抗机械磨损而闻名,正日益成为传统机电继电器的首选。可再生能源(尤其是太阳能和风能
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:18 325浏览
  • 新年伊始,又到了对去年做总结,对今年做展望的时刻 不知道你在2024年初立的Flag都实现了吗? 2025年对自己又有什么新的期待呢? 2024年注定是不平凡的一年, 一年里我测评了50余块开发板, 写出了很多科普文章, 从一个小小的工作室成长为科工公司。 展望2025年, 中国香河英茂科工, 会继续深耕于,具身机器人、飞行器、物联网等方面的研发, 我觉得,要向未来学习未来, 未来是什么? 是掌握在孩子们生活中的发现,和精历, 把最好的技术带给孩子,
    丙丁先生 2025-01-11 11:35 457浏览
  • 数字隔离芯片是现代电气工程师在进行电路设计时所必须考虑的一种电子元件,主要用于保护低压控制电路中敏感电子设备的稳定运行与操作人员的人身安全。其不仅能隔离两个或多个高低压回路之间的电气联系,还能防止漏电流、共模噪声与浪涌等干扰信号的传播,有效增强电路间信号传输的抗干扰能力,同时提升电子系统的电磁兼容性与通信稳定性。容耦隔离芯片的典型应用原理图值得一提的是,在电子电路中引入隔离措施会带来传输延迟、功耗增加、成本增加与尺寸增加等问题,而数字隔离芯片的目标就是尽可能消除这些不利影响,同时满足安全法规的要
    华普微HOPERF 2025-01-15 09:48 78浏览
  • 食物浪费已成为全球亟待解决的严峻挑战,并对环境和经济造成了重大影响。最新统计数据显示,全球高达三分之一的粮食在生产过程中损失或被无谓浪费,这不仅导致了资源消耗,还加剧了温室气体排放,并带来了巨大经济损失。全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗(SIX:AMS)近日宣布,艾迈斯欧司朗基于AS7341多光谱传感器开发的创新应用来解决食物浪费这一全球性难题。其多光谱传感解决方案为农业与食品行业带来深远变革,该技术通过精确判定最佳收获时机,提升质量控制水平,并在整个供应链中有效减少浪费。 在2024
    艾迈斯欧司朗 2025-01-14 18:45 59浏览
  • PNT、GNSS、GPS均是卫星定位和导航相关领域中的常见缩写词,他们经常会被用到,且在很多情况下会被等同使用或替换使用。我们会把定位导航功能测试叫做PNT性能测试,也会叫做GNSS性能测试。我们会把定位导航终端叫做GNSS模块,也会叫做GPS模块。但是实际上他们之间是有一些重要的区别。伴随着技术发展与越发深入,我们有必要对这三个词汇做以清晰的区分。一、什么是GPS?GPS是Global Positioning System(全球定位系统)的缩写,它是美国建立的全球卫星定位导航系统,是GNSS概
    德思特测试测量 2025-01-13 15:42 491浏览
  • 根据Global Info Research(环洋市场咨询)项目团队最新调研,预计2030年全球无人机电池和电源产值达到2834百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为10.1%。 无人机电池是为无人机提供动力并使其飞行的关键。无人机使用的电池类型因无人机的大小和型号而异。一些常见的无人机电池类型包括锂聚合物(LiPo)电池、锂离子电池和镍氢(NiMH)电池。锂聚合物电池是最常用的无人机电池类型,因为其能量密度高、设计轻巧。这些电池以输出功率大、飞行时间长而著称。不过,它们需要
    GIRtina 2025-01-13 10:49 181浏览
  •   在信号处理过程中,由于信号的时域截断会导致频谱扩展泄露现象。那么导致频谱泄露发生的根本原因是什么?又该采取什么样的改善方法。本文以ADC性能指标的测试场景为例,探讨了对ADC的输出结果进行非周期截断所带来的影响及问题总结。 两个点   为了更好的分析或处理信号,实际应用时需要从频域而非时域的角度观察原信号。但物理意义上只能直接获取信号的时域信息,为了得到信号的频域信息需要利用傅里叶变换这个工具计算出原信号的频谱函数。但对于计算机来说实现这种计算需要面对两个问题: 1.
    TIAN301 2025-01-14 14:15 108浏览
  • 随着通信技术的迅速发展,现代通信设备需要更高效、可靠且紧凑的解决方案来应对日益复杂的系统。中国自主研发和制造的国产接口芯片,正逐渐成为通信设备(从5G基站到工业通信模块)中的重要基石。这些芯片凭借卓越性能、成本效益及灵活性,满足了现代通信基础设施的多样化需求。 1. 接口芯片在通信设备中的关键作用接口芯片作为数据交互的桥梁,是通信设备中不可或缺的核心组件。它们在设备内的各种子系统之间实现无缝数据传输,支持高速数据交换、协议转换和信号调节等功能。无论是5G基站中的数据处理,还是物联网网关
    克里雅半导体科技 2025-01-10 16:20 444浏览
  • 在不断发展的电子元件领域,继电器——作为切换电路的关键设备,正在经历前所未有的技术变革。固态继电器(SSR)和机械继电器之间的争论由来已久。然而,从未来发展的角度来看,固态继电器正逐渐占据上风。本文将从耐用性、速度和能效三个方面,全面剖析固态继电器为何更具优势,并探讨其在行业中的应用与发展趋势。1. 耐用性:经久耐用的设计机械继电器:机械继电器依靠物理触点完成电路切换。然而,随着时间的推移,这些触点因电弧、氧化和材料老化而逐渐磨损,导致其使用寿命有限。因此,它们更适合低频或对切换耐久性要求不高的
    腾恩科技-彭工 2025-01-10 16:15 100浏览
  • 随着数字化的不断推进,LED显示屏行业对4K、8K等超高清画质的需求日益提升。与此同时,Mini及Micro LED技术的日益成熟,推动了间距小于1.2 Pitch的Mini、Micro LED显示屏的快速发展。这类显示屏不仅画质卓越,而且尺寸适中,通常在110至1000英寸之间,非常适合应用于电影院、监控中心、大型会议、以及电影拍摄等多种室内场景。鉴于室内LED显示屏与用户距离较近,因此对于噪音控制、体积小型化、冗余备份能力及电气安全性的要求尤为严格。为满足这一市场需求,开关电源技术推出了专为
    晶台光耦 2025-01-13 10:42 498浏览
  • 流量传感器是实现对燃气、废气、生活用水、污水、冷却液、石油等各种流体流量精准计量的关键手段。但随着工业自动化、数字化、智能化与低碳化进程的不断加速,采用传统机械式检测方式的流量传感器已不能满足当代流体计量行业对于测量精度、测量范围、使用寿命与维护成本等方面的精细需求。流量传感器的应用场景(部分)超声波流量传感器,是一种利用超声波技术测量流体流量的新型传感器,其主要通过发射超声波信号并接收反射回来的信号,根据超声波在流体中传播的时间、幅度或相位变化等参数,间接计算流体的流量,具有非侵入式测量、高精
    华普微HOPERF 2025-01-13 14:18 482浏览
  • ARMv8-A是ARM公司为满足新需求而重新设计的一个架构,是近20年来ARM架构变动最大的一次。以下是对ARMv8-A的详细介绍: 1. 背景介绍    ARM公司最初并未涉足PC市场,其产品主要针对功耗敏感的移动设备。     随着技术的发展和市场需求的变化,ARM开始扩展到企业设备、服务器等领域,这要求其架构能够支持更大的内存和更复杂的计算任务。 2. 架构特点    ARMv8-A引入了Execution State(执行状
    丙丁先生 2025-01-12 10:30 466浏览
  • 01. 什么是过程能力分析?过程能力研究利用生产过程中初始一批产品的数据,预测制造过程是否能够稳定地生产符合规格的产品。可以把它想象成一种预测。通过历史数据的分析,推断未来是否可以依赖该工艺持续生产高质量产品。客户可能会要求将过程能力研究作为生产件批准程序 (PPAP) 的一部分。这是为了确保制造过程能够持续稳定地生产合格的产品。02. 基本概念在定义制造过程时,目标是确保生产的零件符合上下规格限 (USL 和 LSL)。过程能力衡量制造过程能多大程度上稳定地生产符合规格的产品。核心概念很简单:
    优思学院 2025-01-12 15:43 520浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦