基于libmodbus库的Modbus读写코일레지스터통신测试程序

在现代工业통신中，Modbus 프로토콜因其简单性和广泛支持而被广泛적용于各种自动化系统中。此프로토콜支持多种通讯방식，如串行线（RTU）和TCP/IP等。以下글详细介绍了一个使用 libmodbus 库的Modbus프로토콜的测试程序，该程序通过实现不同的Modbus函数来验证库的功能性。

完整代码（중국어注释）：

程序개요

这个测试程序的目标是验证 libmodbus 库支持的所有主要功能，包括写单个코일、读코일 상태、写多个코일、写单个레지스터、读레지스터、写多个레지스터、以及读写多个레지스터等。程序运行在两种모드下：TCP和RTU，这是通过命令行매개변수来选择的。

환경设置与初始条件

程序首先根据입력매개변수（TCP 或 RTU）初始化 Modbus 上下文（ctx）。对于 TCP 모드，它연결到本地主机上的 1502 포트。而对于 RTU 모드，它则设置为通过特定的串行포트（如 /dev/ttyUSB0）以 19200 통신 속도进行通讯。

데이터结构与初始化

为了进行测试，程序首先分配并初始化了几个数组，用于存储测试中使用的位和레지스터 값：

• tab_rq_bits 和 tab_rp_bits 用于存储请求和响应的코일（位）状态。
• tab_rq_registers、tab_rp_registers 和 tab_rw_rq_registers 用于存储请求和响应的레지스터 값。

测试循环

程序在定义的주소范围内进行循环测试，每次循环주소加一，直至覆盖从 주소_START 到 주소_END 的范围。在每个주소，程序执行以下操作：

1. 写单个코일：验证能否成功쓰기并读回单个코일。
2. 写多个코일：验证能否成功쓰기并读回多个코일。
3. 写单个레지스터：验证能否成功쓰기并读回单个레지스터。
4. 写多个레지스터：验证能否成功쓰기并读回多个레지스터。
5. 同时读写多个레지스터：验证能否成功在一个操作中同时读写多个레지스터。

异常处理

每个 Modbus 操作后，程序检查返回的结果，以确认操作是否成功。如果操作失败，程序会출력错误消息并추가失败计数器。测试继续进行直到所有预定的测试都完成。

结果출력

在测试종료后，程序会출력测试结果，显示成功或失败的操作总数。这是通过比较请求데이터和响应데이터来确定的，确保데이터的完整性和准确性。

清理与닫기

测试完成后，程序释放所有分配的자료，닫기Modbus연결，并退出。

通过这样的测试程序，개발人员可以验证Modbus库在不同设置下的性能和可靠性，确保其在实际적용中的稳定运行。这不仅帮助개발者深入了解Modbus프로토콜的实现，也为找出潜在的문제提供了一个强有力的도구。