汽车的Can总线协议犹如一条高速公路串口通讯调试代码是其上的导航系统
远程IO设备的Modbus通信之旅:从机角色与MODBUS-RTU协议命令子集
在汽车的Can总线协议世界中,串口通讯调试代码就像一位经验丰富的导师,为我们揭示了如何高效地驾驭数据流。今天,我们将踏上一个新的旅程——探索远程IO设备如何利用Modbus通信协议实现数据交换。
我们的目标是成为这条高速公路上的优秀司机,而不是简单的乘客。在这个过程中,我们会深入理解两种核心命令:读寄存器命令(03)和单寄存器设置命令(06)。这些命令构成了Modbus通信过程中的基石,就像交通规则一样不可或缺。
读取数据与设置参数
03 命令:读取寄存器数据
想象一下,你需要知道你的车辆当前的速度和油量。你向你的车辆发出指令,让它通过某个传感器发送这些信息。这就是使用 Modbus 的03 命令时的情况。主机通过发送特定的指令来请求从机提供所需信息,如采集数据或端口状态。
数据格式解析
当你提出请求时,你需要告诉对方你想要什么,并且确保它们能正确地理解你的要求。这涉及到一些详细步骤:
地址 - 确定你要访问哪台设备。
功能码 - 指定这是一个读取操作。
起始地址 - 指定起始位置,从哪里开始检索数据。
数量 - 指明需要多少个字节的数据。
CRC16 校验码 - 用于验证接收到的信息是否完整无误。
例如,如果你想要从地址为01 的设备中获取第0个寄存器中的两个字节数值,你会发送这样的消息:
01、03、00、00、02、95、C4
而对应响应可能是:
01、03、02,xx,yy,CRCL,CRCH
其中 xx 和 yy 是返回的两个字节数值,CRCL 和 CRCH 是校验码。
06 命令:设置寄存器值
有时候,你需要对你的车辆进行一些调整,比如改变速度限制或者打开空调,这些都可以通过 Modbus 的06 命令来实现。这是一种写入操作,它允许主机修改从机的一个或多个寄存器,以此来控制外设或者改变其内部状态。
数据格式解析
类似于之前,当执行写操作时,也遵循以下步骤:
地址 - 确定要修改哪台设备。
功能码 - 指定这是一个写入操作。
寄存器地址 - 明确指定要修改的是哪个注册点。
新值(二进制): 将您想要编写到该注册点处新值转换成二进制,然后将其分割成相应数量的小于256的大型整数组成数组,每组占用8位;如果有余数,则填充剩下的空间以使整个数组长度为整除32;然后,将每组数字按大到小顺序排列形成新的数组,其中每组由最低有效位作为首先被处理并以最高有效位结束;最后,将数组转换回十六进制字符串形式,以便适用于 MODBUS RTU 协议;
CRC16 校验码
例如,要给同样位于485端口上的一个远程输入/输出模块更改它的一个参数,可以这样做:
00、06、00،01,18,1B // 设置485端口上第1号输入/输出模块的一个参数为19H (即25)
结论
在这一篇文章中,我们深入了解了如何使用Modbus通信协议中的READ Holding Registers(函数代码03)和WRITE Single Register(函数代码06)的应用。在实际应用中,这些技术对于控制和监测工业自动化系统至关重要。记住,无论是在学习还是实践阶段,都应该仔细阅读相关文档以及测试您的配置,以确保所有元素都按照预期工作。如果遇到任何问题,请不要犹豫寻求帮助,因为这将是一个不断学习和完善过程。