在Linux中使用libmodbus库进行Modbus RTU主从机通信

步骤1：安装libmodbus库

首先，确保你已经在Linux系统上安装了libmodbus库。你可以使用包管理器（如apt或yum）来安装它，或者按照前一篇文章中的方法从源代码编译和安装。

步骤2：创建Modbus RTU从机

首先，我们将创建一个Modbus RTU从机（slave）。在这个示例中，我们将模拟一个温度传感器，该传感器可以提供温度测量值。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <modbus/modbus.h>

int main() {
   
    modbus_t *ctx = NULL;
    int server_socket = -1;
    int rc;
    uint8_t query[MODBUS_TCP_MAX_ADU_LENGTH];

    // 创建Modbus RTU从机上下文
    ctx = modbus_new_rtu("/dev/ttyUSB0", 9600, 'N', 8, 1);
    if (ctx == NULL) {
   
        fprintf(stderr, "无法创建Modbus RTU上下文\n");
        exit(1);
    }

    modbus_set_debug(ctx, TRUE); // 启用调试模式

    // 设置Modbus从机地址
    modbus_set_slave(ctx, 1);

    // 打开Modbus RTU连接
    server_socket = modbus_rtu_get_socket(ctx);
    if (server_socket == -1) {
   
        fprintf(stderr, "无法获取套接字\n");
        modbus_free(ctx);
        exit(1);
    }

    // 设置Modbus RTU模式
    modbus_rtu_set_serial_mode(ctx, MODBUS_RTU_RS485);

    // 启动Modbus RTU从机
    modbus_rtu_set_rts(ctx, MODBUS_RTS_UP);
    modbus_rtu_set_rts(ctx, MODBUS_RTS_DOWN);

    // 启动Modbus RTU监听
    rc = modbus_listen(ctx, 1);
    if (rc == -1) {
   
        fprintf(stderr, "Modbus RTU监听失败\n");
        modbus_free(ctx);
        exit(1);
    }

    printf("Modbus RTU从机已启动，等待主机连接...\n");

    // 处理Modbus请求
    for (;;) {
   
        rc = modbus_receive(ctx, query);
        if (rc > 0) {
   
            // 处理查询
            // 在这里添加你的Modbus RTU响应代码
            modbus_reply(ctx, query, rc, ctx);
        } else if (rc == -1) {
   
            // 错误发生，退出循环
            break;
        }
    }

    // 关闭Modbus连接
    modbus_close(ctx);
    modbus_free(ctx);

    return 0;
}

在上面的示例中，我们创建了一个Modbus RTU从机上下文，设置从机地址为1，并启动了一个监听来等待主机的连接请求。在实际应用中，你需要添加自己的Modbus RTU响应逻辑以处理主机的请求。

步骤3：创建Modbus RTU主机

接下来，我们将创建一个Modbus RTU主机（master），以模拟与从机的通信。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <modbus/modbus.h>

int main() {
   
    modbus_t *ctx = NULL;
    uint16_t tab_reg[64];
    int rc;

    // 创建Modbus RTU主机上下文
    ctx = modbus_new_rtu("/dev/ttyUSB0", 9600, 'N', 8, 1);
    if (ctx == NULL) {
   
        fprintf(stderr, "无法创建Modbus RTU主机上下文\n");
        exit(1);
    }

    // 设置Modbus主机从机地址
    modbus_set_slave(ctx, 1);

    // 打开Modbus RTU连接
    if (modbus_connect(ctx) == -1) {
   
        fprintf(stderr, "无法连接到Modbus RTU从机: %s\n", modbus_strerror(errno));
        modbus_free(ctx);
        exit(1);
    }

    // 读取Modbus寄存器
    rc = modbus_read_registers(ctx, 0, 1, tab_reg);
    if (rc == -1) {
   
        fprintf(stderr, "无法读取Modbus寄存器: %s\n", modbus_strerror(errno));
        modbus_free(ctx);
        exit(1);
    }

    printf("从Modbus RTU从机读取的温度值是：%d\n", tab_reg[0]);

    // 关闭Modbus连接
    modbus_close(ctx);
    modbus_free(ctx);

    return 0;
}

在上面的示例中，我们创建了一个Modbus RTU主机上下文，设置从机地址为1，并连接到从机。然后，我们使用modbus_read_registers()函数读取从机上的一个寄存器的值，这个寄存器用于模拟温度传感器的测量值。最后，我们关闭了Modbus连接。

请注意，你需要将/dev/ttyUSB0替换为你的实际串口设备。

这两个示例代码展示了如何使用libmodbus库在Linux上创建Modbus RTU主从机通信。你可以根据你的实际需求和硬件配置修改这些示例以实现不同的Modbus通信场景。同时，你还可以使用libmodbus的其他功能来处理更复杂的Modbus通信任务。