Modbus4j – Java版本modbus协议实现

GitHub：https://github.com/infiniteautomation/modbus4j

由Infinite Automation Systems和Serotonin Software用Java编写的Modbus协议的高性能和易用性实现。支持ASCII，RTU，TCP和UDP传输作为从属或主用，自动请求分区和响应数据类型解析。

现在可以使用最新版本的公共Maven存储库，将其添加到pom.xml中

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依赖项信息为：

<dependency>
    <groupId>com.infiniteautomation</groupId>
    <artifactId>modbus4j</artifactId>
    <version>3.0.3</version>
</dependency>

核心类

• 主机Master及其子类：主机的入口，数据流的起点和终点。
• 数据端口类StreamTransport：负责数据的写入和读出。
• Modbus消息类ModbusMessage及其子类：支持Modbus定义的各种方法（FunctionCode）
• 收发数据控制类MessageControl：支持 timeout、retries，默认200ms，1次。
  • 收发等待室WaitingRoom：负责同步收发逻辑。
  • 输出Request消息类：OutgoingRequestMessage 及其子类。
  • 收到Response消息类：IncomingResponseMessage 及其子类。
  • 解析类MessageParser：负责解析收到的消息。
• 协议数据类型定义：DataType
• 协议功能码定义：FunctionCode
• 协议寄存器范围：RegisterRange

数据流程

1. 透过ModbusFactory创建对应的Master对象。
2. 封装需要发送的指令，比如ReadHoldingRegistersRequest，这是一个读寄存器指令，指定寄存器地址和长度即可。
3. Master对象将这个ReadHoldingRegistersRequest转化为OutgoingRequestMessage对象，然后传输给MessageControl。
4. 透过驱动层，MessageControl将这个OutgoingRequestMessage写入对应的通讯硬件外设（串口、网口等），并等待返回数据IncomingResponseMessage。
5. 如果没有等到，就返回null，并提醒超时。
6. 如果等到了有效返回，则MessageControl利用MessageParser将IncomingResponseMessage转化为对应ModbusResponse返回给上层。

单元测试

在modbus4j/src_test/定义了一系列单元测试方法，跟踪其中相关方法，即可了解modbus协议的实际运作流程。