FreeModbus库介绍及Modbus变量アドレス解释

FreeModbus库介绍

FreeModbus是一个简单易用的Modbus RTU库，它允许同时运行多个独立的Modbus RTUスレーブ。这个库的特点在于它直接使用0xxxx-4xxxxレジスタ空间，无需手动処理レジスタマップ等繁琐問題，并且可以限制使用的最大レジスタの数。它提供了タイマータイマー。接口和シリアルポート收发接口，可以根据硬件需求进行設定，非常符合常规使用Modbus通信的思路。

Instructions for Use

以下是使用FreeModbus库的基本步骤：

1. 搭建スレーブ 1.1 引入库：将FreeModbus库追加到你的工程中，并引入头文件#include "mdrtuslave.h"。 1.2 作成Modbus RTUスレーブ：

   #include "mdrtuslave.h"

   #define SLAVE_ID 5
   #define BUAD_RATE 9600
   static ModbusRTUSlaveHandler mdhandler;

   static mdVOID popchar(ModbusRTUSlaveHandler handler, mdU8 c)
   {
      // 此处追加シリアルポート送信代码
   }

   static void ModbusInit()
   {
      struct ModbusRTUSlaveRegisterInfo info;
      info.slaveId = SLAVE_ID;
      info.usartBaudRate = BUAD_RATE;
      info.mdRTUPopChar = popchar;
      mdCreateModbusRTUSlave(&mdhandler, info);
   }

   ModbusInit();

1.3 调用心跳函数：

   #define TIMER_UTIME  100  //タイマータイマー。周期为100us

   static void timer_handler(void)  //100usタイマータイマー。回调函数
   {
      mdhandler->portRTUTimerTick(mdhandler, TIMER_UTIME);
   }

1.4 从シリアルポート受信データ：

   static void usart_rec_handler(char *buf, size_t len)   //シリアルポート受信中断函数
   {
      for (size_t i = 0; i < len; i++)
      {
         mdhandler->portRTUPushChar(mdhandler, buf[i]);
      }
   }

2. 写入和読み取りスレーブレジスタ 2.1 読み取り入力コイル：

   mdBit bit;
   mdU32 addr = 0;
   mdSTATUS ret;
   ret = mdhandler->registerPool->mdReadInputCoil(mdhandler->registerPool, addr, &bit);   //読み取り入力コイル，デバイスアドレス为10001
   if (ret == mdFALSE)
   {
      printf("Read failed\n");
   }

2.2 Read and hold register：

   mdU16 data;
   mdU32 addr = 0;
   mdSTATUS ret;
   ret = mdhandler->registerPool->mdReadHoldRegister(mdhandler->registerPool, addr, &data);    //Read and hold register，アドレス为40001
   if (ret == mdFALSE)
   {
      printf("Read failed\n");
   }

2.3 写入入力コイル：

   mdBit bit = mdHigh;
   mdU32 addr = 0;
   mdSTATUS ret;
   ret = mdhandler->registerPool->mdWriteInputCoil(mdhandler->registerPool, addr, bit);   //写入入力コイル，アドレス为10001，高电平
   if (ret == mdFALSE)
   {
      printf("写入失敗\n");
   }

2.4 書き込み保持レジスタ：

   mdU16 data = 0x1234;
   mdU32 addr = 0;
   mdSTATUS ret;
   ret = mdhandler->registerPool->mdWriteHoldRegister(mdhandler->registerPool, addr, data);  //書き込み保持レジスタ，アドレス为40001，大小为0x1234
   if (ret == mdFALSE)
   {
      printf("写入失敗\n");
   }

2.5 其他レジスタ操作API（おすすめ方式）：

   /*不おすすめ*/
    mdSTATUS (*mdReadBit)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdBit *bit);
    mdSTATUS (*mdWriteBit)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdBit bit);
    mdSTATUS (*mdReadBits)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU32 len,mdBit *bits);
    mdSTATUS (*mdWriteBits)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU32 len,mdBit *bits);
    mdSTATUS (*mdReadU16)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU16 *data);
    mdSTATUS (*mdWriteU16)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU16 data);
    mdSTATUS (*mdReadU16s)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU32 len,mdU16 *data);
    mdSTATUS (*mdWriteU16s)(RegisterPoolHandle handler,mdU32 addr,mdU32 len,mdU16 *data);

   /*おすすめ*/
    mdSTATUS (*mdReadCoil)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdBit* bit);  //Device address1～10000，addr=0 -> device1
    mdSTATUS (*mdReadCoils)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdBit* bits);
    mdSTATUS (*mdWriteCoil)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdBit bit);
    mdSTATUS (*mdWriteCoils)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdBit* bits);
    mdSTATUS (*mdReadInputCoil)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdBit* bit);   //Device address10001～20000，addr=0 -> device10001
    mdSTATUS (*mdReadInputCoils)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdBit* bits);
    mdSTATUS (*mdWriteInputCoil)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdBit bit);
    mdSTATUS (*mdWriteInputCoils)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdBit* bits);
    mdSTATUS (*mdReadInputRegister)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU16* data);//Device address30001～40000，addr=0 -> device30001
    mdSTATUS (*mdReadInputRegisters)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdU16* data);
    mdSTATUS (*mdWriteInputRegister)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU16 data);
    mdSTATUS (*mdWriteInputRegisters)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdU16* data);
    mdSTATUS (*mdReadHoldRegister)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU16* data);//Device address40001～50000，addr=0 -> device40001
    mdSTATUS (*mdReadHoldRegisters)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdU16* data);
    mdSTATUS (*mdWriteHoldRegister)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU16 data);
    mdSTATUS (*mdWriteHoldRegisters)(RegisterPoolHandle handler, mdU32 addr, mdU32 len, mdU16* data);

还有其他レジスタ操作API，比如mdReadCoil、mdReadInputCoil、mdReadInputRegister等，它们更符合Modbus变量アドレス的规范，可以更方便地読み取り和写入レジスタの値。

Modbus变量アドレス

Modbus变量アドレス表示了Modbus通信中不同レジスタ的位置和タイプ。这些アドレス是Modbusプロトコル的一部分，用于指定要読み取り或写入的レジスタ。以下是常见的Modbus变量アドレス及其含义：

• 0xxxx：这是コイルレジスター·アドレス，对应Function Code 01（リードコイル）和Function Code 05（write single coil）。它们用于控制开关デバイス等，是読み書きができる。的。
• 1xxxx：这是入力コイルレジスター·アドレス，对应Function Code 02（読み取り入力コイル）。它们用于表示入力信号，通常是読み取り専用的。
• 3xxxx：这是入力レジスタ。アドレス，对应Function Code 04（Read input register）。すべてのレジスタ。表示一个16ビット符号なし整数，通常是読み取り専用的。
• 4xxxx：这是レジスタアドレスを保持，对应Function Code 03（Read and hold register）、Function Code 06（単一保持レジスタの書き込み）和Function Code 16（複数書き込みレジスタを保持する。）。它们用于存储デバイス参数、ステータス等信息，是読み書きができる。的。

这些アドレスタイプ和機能コード是Modbus通信的核心部分，経由它们，你可以読み取り和写入デバイス的不同レジスタ，実装对デバイス的モニタリング和控制。

总之，FreeModbus库提供了方便的方式来作成Modbus RTUスレーブ，并进行レジスタ的読み取り和写入操作，而Modbus变量アドレス则定义了不同レジスタ的タイプ和功能，帮助