Modbus通讯协议学习.docx

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Modbus通讯协议学习

Modbus通讯协议学习

了解了它，会使你对串口通信有一个清晰的认识！

通用消息帧ASCII消息帧（在消息中的每个8Bit字节都作为两个ASCII字符发送）十六进制，ASCII字符0...9，A...F消息中的每个ASCII字符都是一个十六进制字符组成每个字节的位1个起始位n个数据位，最小的有效位先发送1个奇偶校验位，无校验则无1个停止位（有校验时），2个Bit（无校验时）错误检测域LRC（纵向冗长检测）RTU消息帧8位二进制，十六进制数0...9，A...F消息中的每个8位域都是一个两个十六进制字符组成每个字节的位1个起始位8个数据位，最小的有效位先发送1个奇偶校验位，无校验则无1个停止位（有校验时），2个Bit（无校验时）错误检测域CRC（循环冗长检测）CRC校验（publicstaticstringCRCCheck（stringval）

{

val=val.TrimEnd（''）;

string[]spva=val.Split（''）;

byte[]bufData=newbyte[spva.Length+2];

bufData=ToBytesCRC（val）;

ushortCRC=0xffff;

ushortPOLYNOMIAL=0xa001;

for（inti=0;i<bufData.Length-2;i++）

{

CRC^=bufData[i];

for（intj=0;j<8;j++）

{

if（（CRC&0x0001）!

=0）

{

CRC>>=1;

CRC^=POLYNOMIAL;

}

else

{

CRC>>=1;

}

}

}

returnMaticsoft.DBUtility.HLConvert.ToHex（System.BitConverter.GetBytes（CRC））;

}

///<summary>

///例如把如下字符串转换成字节数组

///AAAAAAAA0A00680006030454212822E5F316BBBBBBBB转换为字节数组

///</summary>

///<paramname="hex">十六进制字符串</param>

///<returns></returns>

publicstaticbyte[]ToBytesCRC（stringhex）

{

string[]temp=hex.Split（''）;

byte[]b=newbyte[temp.Length+2];

for（inti=0;i<temp.Length;i++）

{

b[i]=Convert.ToByte（temp[i],16）;

}

returnb;

}

///<summary>

///将字节数据转换为十六进制字符串，中间用“”分割如：

AAAAAAAA0A00680006030454212822E5F316BBBBBBBB

///</summary>

///<paramname="vars">要转换的字节数组</param>

///<returns></returns>

publicstaticStringToHex（byte[]vars）

{

returnBitConverter.ToString（vars）.Replace（'-',''）.Trim（）;

}

CS校验（累加和）

publicstaticstringCSCheck（stringstr）

{

if（str.Length==0）return"";

elsestr=str.Trim（）;

byte[]sss=ToBytes（str）;

intn=0;

for（inti=0;i<sss.Length;i++）

{

n+=sss[i];

}

returnToHex（n）;

}

///<summary>

///ABCD123B转换为字节数组

///</summary>

///<paramname="hex">十六进制字符串</param>

///<returns></returns>

publicstaticbyte[]ToBytes（stringhex）

{

string[]temp=hex.Split（''）;

byte[]b=newbyte[temp.Length];

for（inti=0;i<temp.Length;i++）

{

if（temp[i].Length>0）

b[i]=Convert.ToByte（temp[i],16）;

}

returnb;

}

///<summary>

///转换为符合本程序的十六进制格式

///</summary>

///<paramname="var">123等。

</param>

///<returns>返回十六进制字符串，如果是1-9的话，前面带零</returns>

///<example>例如:

5="05"12="0C"无论何时，都是两位数。

</example>

publicstaticstringToHex（intvar）

{

intcs=var;

stringtmp="";

if（cs==0）{tmp="00";}

while（cs>0）

{

intys;

cs=Math.DivRem（cs,256,outys）;

tmp=tmp.Insert（0,string.Format（"{0}",Right（"00"+Convert.ToString（ys,16）,2）.ToUpper（）））;

}

returntmp.Trim（）;

}

publicstaticstringRight（stringstr,intLength）

{

if（（Length<=0）||（str==null））

{

return"";

}

intlength=str.Length;

if（Length>=length）

{

returnstr;

}

returnstr.Substring（length-Length,Length）;

}

LRC校验（LRC错误校验用于ASCII模式）

///<summary>

///取模FF（255）

///取反+1

///</summary>

///<paramname="writeUncheck"></param>

///<returns></returns>

publicstaticstringLRCheck（stringwriteUncheck）

{

char[]hexArray=newchar[writeUncheck.Length];

hexArray=writeUncheck.ToCharArray（）;

intdecNum=0,decNumMSB=0,decNumLSB=0;

intdecByte,decByteTotal=0;

boolmsb=true;

for（intt=0;t<=hexArray.GetUpperBound（0）;t++）

{

if（（hexArray[t]>=48）&&（hexArray[t]<=57））

decNum=（hexArray[t]-48）;

elseif（（hexArray[t]>=65）&（hexArray[t]<=70））

decNum=10+（hexArray[t]-65）;

if（msb）

{

decNumMSB=decNum*16;

msb=false;

}

else

{

decNumLSB=decNum;

msb=true;

}

if（msb）

{

decByte=decNumMSB+decNumLSB;

decByteTotal+=decByte;

}

}

decByteTotal=（255-decByteTotal）+1;

decByteTotal=decByteTotal&255;

inta,b=0;

stringhexByte="",hexTotal="";

doublei;

for（i=0;decByteTotal>0;i++）

{

b=Convert.ToInt32（System.Math.Pow（16.0,i））;

a=decByteTotal%16;

decByteTotal/=16;

if（a<=9）

hexByte=a.ToString（）;

else

{

switch（a）

{

case10:

hexByte="A";

break;

case11:

hexByte="B";

break;

case12:

hexByte="C";

break;

case13:

hexByte="D";

break;

case14:

hexByte="E";

break;

case15:

hexByte="F";

break;

}

}

hexTotal=String.Concat（hexByte,hexTotal）;

}

returnhexTotal;

}

publicvoidLRCheck（byte[]code）

{

intsum=0;

foreach（bytebincode）

{

sum+=b;

}

sum=sum%255;//取模FF（255）

sum=~sum+1;//取反+1

stringlrc=Convert.ToString（sum,16）;

returnlrc;

}