-
-
手机阅读
本文阅读基础：熟知 Modbus 协议(知识一、知识二)，熟知一种通讯平台的通讯原理与编程方式
为了达到应用上直观方便，大多数 Modbus 库都会对协议进行一定程度的包装，将库应用者从底层的数据组织，缓冲区准备中解脱出来。
但使用上的方便并不代表效率上的最佳，包装是便于在做不同的项目时简化开发过程，但对于任一个项目，通讯读写任务数一旦确定，库程序中的协议包装部分就始终在重复同样的工作。熟练的开发用户可以手工组织数据，提高通讯库的效率。
我们用一个例子来说明：S7-200 读取安川变频器的输出频率，假设变频器的从站地址为 02。
查安川变频器手册知道它的寄存器地址是 23H，数据长度为 1 个字，我们可以用 Modbus 库中的 MBUS_MSG 指令按以下的方式来读取：
该程序做的绝大部分工作是根据用户输入的参数构造通讯报文，计算报文的 CRC-16 校验码，并将这些数据组织到缓冲区，才开始收发过程。随着程序的循环扫描，这个过程不停的重复，尤其是计算 CRC-16 校验码是比较花时间的。
对于任一个项目，最终其通讯任务都是固定的，每次重复计算的都是同一个结果而已。我们完全可以手工构造报文、计算校验码、组织缓冲区，通讯程序只负责收发，这样可以大大的减少通讯程序的执行时间，从而提高通讯效率。
根据 Modbus 协议，我们可以得出上面 MBUS_MSG 指令需要构造的报文如下：
08 02 03 00 23 00 01 75 F3
第一字节：08，报文长度
第二字节：02，从站地址
第三字节：03，功能码
第四、五字节：0023，读取的寄存器地址（高位在前）
第六、七字节：0001，读取的数据个数（高位在前）
第八、九字节：75F3，校验码（低位在前）
我们完全可以事先一次性的构造出这条报文放在内存中，通讯时用一条 memory copy 指令（在 S7-200 中就是 BMB 指令）将其复制到通讯缓冲区，避免重复的报文构造、校验码计算等耗时的代码，可极大的改善通讯效率。
只要熟悉 Modbus 协议，报文本身的构造人工比程序来更方便，因为程序需要对不同的参数组合进行种判断，而人工做的话只需要查表就可以了。唯一麻烦点的是校验码的计算，在 Modbus 基础知识一中，已有了一段计算 CRC-16 的完整 C 代码，懂点高级语言编程的很轻松就可以写个 CRC-16 的计算程序，也可以用书生发布的 Modbus RTU 库中的 MBUS_CRC 指令使用 S7-200 来计算。另外，网上有很多小计算器都具有 CRC-16 计算功能，随便找个就是了。
PS：手工构造缓冲区还有另一个好处，因为省却了繁琐的报文造过程，只需要对库作很小的改动，可以用同一个库来适应 RTU 和 ASCII 两种通讯模式。
1楼
0
0
回复
为了达到应用上直观方便，大多数 Modbus 库都会对协议进行一定程度的包装，将库应用者从底层的数据组织，缓冲区准备中解脱出来。
但使用上的方便并不代表效率上的最佳，包装是便于在做不同的项目时简化开发过程，但对于任一个项目，通讯读写任务数一旦确定，库程序中的协议包装部分就始终在重复同样的工作。熟练的开发用户可以手工组织数据，提高通讯库的效率。
我们用一个例子来说明：S7-200 读取安川变频器的输出频率，假设变频器的从站地址为 02。
查安川变频器手册知道它的寄存器地址是 23H，数据长度为 1 个字，我们可以用 Modbus 库中的 MBUS_MSG 指令按以下的方式来读取：
该程序做的绝大部分工作是根据用户输入的参数构造通讯报文，计算报文的 CRC-16 校验码，并将这些数据组织到缓冲区，才开始收发过程。随着程序的循环扫描，这个过程不停的重复，尤其是计算 CRC-16 校验码是比较花时间的。
对于任一个项目，最终其通讯任务都是固定的，每次重复计算的都是同一个结果而已。我们完全可以手工构造报文、计算校验码、组织缓冲区，通讯程序只负责收发，这样可以大大的减少通讯程序的执行时间，从而提高通讯效率。
根据 Modbus 协议，我们可以得出上面 MBUS_MSG 指令需要构造的报文如下：
08 02 03 00 23 00 01 75 F3
第一字节：08，报文长度
第二字节：02，从站地址
第三字节：03，功能码
第四、五字节：0023，读取的寄存器地址（高位在前）
第六、七字节：0001，读取的数据个数（高位在前）
第八、九字节：75F3，校验码（低位在前）
我们完全可以事先一次性的构造出这条报文放在内存中，通讯时用一条 memory copy 指令（在 S7-200 中就是 BMB 指令）将其复制到通讯缓冲区，避免重复的报文构造、校验码计算等耗时的代码，可极大的改善通讯效率。
只要熟悉 Modbus 协议，报文本身的构造人工比程序来更方便，因为程序需要对不同的参数组合进行种判断，而人工做的话只需要查表就可以了。唯一麻烦点的是校验码的计算，在 Modbus 基础知识一中，已有了一段计算 CRC-16 的完整 C 代码，懂点高级语言编程的很轻松就可以写个 CRC-16 的计算程序，也可以用书生发布的 Modbus RTU 库中的 MBUS_CRC 指令使用 S7-200 来计算。另外，网上有很多小计算器都具有 CRC-16 计算功能，随便找个就是了。
PS：手工构造缓冲区还有另一个好处，因为省却了繁琐的报文造过程，只需要对库作很小的改动，可以用同一个库来适应 RTU 和 ASCII 两种通讯模式。