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Modbus软件开发实战指南

在物联网和互联网+的时代,不懂Modbus如何玩转物联网?全方位解析Modbus软件开发技巧,一书在手轻松搞定Modbus软件开发!干货满满,值得一读。

作者:杨更更
定价:59
印次:1-2
ISBN:9787302464754
出版日期:2017.04.01
印刷日期:2017.04.05

Modbus是工业自动化领域使用最广泛的通信协议之一,随着电子、计算机和通信技术的不断发展,特别是物联网以及“互联网+”等概念的兴起,Modbus通信技术也从串行总线发展到了Modbus TCP,方兴未艾。为了让广大在校学生、工业控制和自动化工程师、技术人员了解Modbus协议的内涵,特别是彻底掌握Modbus通信技术的软件开发方法,作者从初学者的角度,由浅入深,循循善诱,以文字和画面相结合的方式撰写了本书。   本书分为11章,依次介绍了Modbus协议,特别是功能码消息帧的定义,然后从软件开发的角度,详细介绍了辅助调试工具、软件开发环境的构筑,重点介绍和解析了libmodbus开发库的源代码,以及使用libmodbus在不同语言环境下的开发技巧。阅读本书,可快速入门并精通Modbus软件开发技术。作为一本软件技术开发指南的书籍,本书不仅仅局限于Modbus通信协议,对其他通信协议的软件开发也有很强的参考价值。   本书可作为各大中专院校、工程设计院、系统集成商和工厂企业的Modbus通信协议开发人员的软件设计和开发的入门指导书籍,也可作为工业自动化领域及物联网开发的参考资料,还可供广大自动化及通信专业的教师、学生及物联网开发爱好者阅读。

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前言如果时间能够倒退回到五六年之前,也许人生将会是另外一番际遇。   当时的我初次接触到Modbus通信协议,并且需要基于Modbus完成一个质量高度稳定的工业控制程序,怎么办呢?一开始,面对浩如烟海的资料和设计要求确实显得一筹莫展。不过现在想想,如果那时遇到了像这样的一本书,我一定会毫不犹豫地买下来。呵呵,听到这样的话,你心里一定在想: “嘿,王婆卖瓜,自卖自夸。”好吧,我承认有一些自夸了,人嘛,都是有那么一点点虚荣心的。   但是,我可以保证,当你认真阅读过此书之后,一定会有不一样的收获。   其实从初次接触Modbus通信协议起,我就下定决心,写一本适合Modbus初学者的入门书籍,使得大家能够快速上手,避免重走不必要的弯路。可是真正写起来才发现,这不是一时半刻就能够完成的工作。一方面是因为我只能在工作的闲暇时间写作;另外一方面是软件开发技术上牵扯的方方面面太多,如何有条理地组织各种材料也是一个大难题。就这样,写写停停,甚至写作提纲也是几易其稿。好在没有什么压力,在坚持之下最后竟然“凑成”了这一本看似不错的Modbus开发入门资料。提供给周围的一些人阅读,都觉得不错值得出版,这也给了我信心。   正所谓“闻道有先后,术业有专攻”。我曾经咨询过很多资深的开发人员,他们平日里更多的会去研究和学习各种新奇的开发技术,不会有太多的时间去总结和归纳。据我所知,目前市场上关于Modbus开发的书籍并不太多,以至于至今还没有一本专门介绍Modbus软件开发的书。机缘巧合,我做了第一个吃螃蟹的人。我希望能够通过这本书把我所学习和掌握的一些Modbus软件开发工具和技能介绍给大家,让大家体会到软件开发的乐趣,减轻Modbus开发入门时的迷茫和无助。如果能够实现这个目的,善莫大焉。不仅如此,这本书不仅仅局限于Modbus本身,书中提到的开发技巧和经验对其他的开发工作也有借鉴意义。   本书大体可划分为三大部分: 理论篇、实践篇和提高篇,篇章结构如下所示:理论篇主要介绍Modbus协议本身,便于初学者体会Modbus协议的精髓所在,打好基础。实践篇通过对libmodbus开发库源码的分析以及各种范例程序的演示,便于读者快速入门和上手,掌握各种模式下的开发方法和技巧。提高篇则进一步带领读者开发自己的Modbus调试工具。按照各章节的内容,读者可以循序渐进地阅读本书,逐步完成从入门到精通的过程。   作为软件开发者,很多人都没有付费购买书籍的习惯。我觉得吧,该付费的时候就别省,也许还不到一顿饭钱,就可以系统地提升自己,让你在同事中脱颖而出,不到一顿饭的投资换来的是成千上百倍的回报。   很多人又会说,不用买你的书,我也可以自己通过Google或百度来解决问题啊。是的,的确没错,现在互联网这么发达,没有解决不了的问题,但是这要花费你大量的时间和精力,与其这样,还不如去学更多的东西,做些更有意义的事情。在互联网时代,最重要的是懂得如何站在别人的肩膀上。 本书定位   本书是一本循序渐进学习Modbus软件开发的书籍,需要你有目的的去阅读。当然,遇到问题或者想了解某个知识点时,可以直接定位到相关的章节,查看内容。   本书以通俗易懂的语言和画面描述Modbus软件开发技巧的使用,基本上每个操作都会有画面或者实际程序代码演示,便于读者自学。   本书以解决Modbus软件开发中的问题为目的,围绕这一点着重讲述如何快速入门并精通Modbus软件开发技术。其实对于Modbus开发来说必要的硬件不可缺少,但是为了能迅速入门,减少硬件依赖,本书尽可能使用各种软件工具模拟硬件环境,阅读本书一台电脑足矣,这也是本书的一大特色。 目标读者  如果你初学Modbus通信协议;  如果你想用C/C++语言开发Modbus通信库;  如果你想用其他语言(如Visual Basic、Visual C#)开发Modbus应用程序;  如果你想从事物联网或Modbus测试开发;  如果你英语不好;  如果你想节省搜索的时间;  如果你想提高工作效率。 那么这本书简直就是为你量身订做的。   尽管本人已尽力确保本书的准确性和完整性,但因知识和能力有限,书中难免存在纰漏之处,届时恳请各位读者不吝批评指正,争取将来进一步完善本书,以此来回报大家对本书的支持和厚爱。 致谢   在本书的写作和出版过程中,得到了很多人的热情帮助和支持,在此一并致谢!   首先要感谢创造和发明Modbus通信协议的那些人,正是因为他们创造性的工作才有了如此简洁、优雅并应用广泛的通信协议供大家使用。可以毫不夸张地说,Modbus协议的出现推动了人类工业自动化生产的进步。   其次要感谢清华大学的杨开明教授、北京交通大学的杨莉副教授,在本书的写作和出版过程中各位老师都给出了详细的意见和建议。   最后,感谢家人的支持和所有阅读了本书的读者。如果能够给各位读者带来哪怕一点收获或体会,那将是对我极大的鼓舞。谢谢! 杨更更〖1〗

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  • 杨更更 2003年毕业于清华大学,先后加入中国航天科工集团公司、日本横河电机株式会社等多家大型企业工作。曾作为主要研发人员,参与过多个大型项目的开发,了解并精通各现场总线通信协议,所开发的多个软硬件设备,正在世界各地稳定地运行。作为一个纯粹的技术开发者,闲暇时爱读书,所猎甚广,每有所得便欣欣然也。

     

  • 着重讲述如何快速入门并精通Modbus软件开发技术,适用于初学Modbus通信协议的读者。如果你想用C/C++语言开发Modbus通信库,如果你想用其它语言(如Visual Basic、Visual C#)开发Modbus应用程序,如果你想从事物联网或Modbus测试开发,本书干货满满,值得一读。

     

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  • 目录第1章初识Modbus1

    1.1背景2

    1.2模型4

    1.3协议版本4

    1.4通信设备6

    1.5事务处理6

    1.6专业术语9

    第2章Modbus开发环境11

    2.1虚拟串口软件12

    2.1.1什么是虚拟串口软件12

    2.1.2使用方法13

    2.2Modbus Poll的使用16

    2.2.1简介16

    2.2.2功能17

    2.2.3使用方法18

    2.3Modbus Slave的使用21

    2.3.1简介21

    2.3.2功能22

    2.3.3使用方法232.4Modbus PollSlave互联互通24

    2.5Visual Studio 2015的安装28

    第3章Modbus协议的相关知识31

    3.1协议概要32

    3.2Modbus寄存器34

    3.2.1寄存器种类说明34

    3.2.2寄存器地址分配35

    3.3Modbus串行消息帧格式35

    3.3.1ASCII消息帧格式36

    3.3.2RTU消息帧格式36

    3.3.3地址域38

    3.3.4功能码域39

    3.3.5数据域39

    3.4Modbus差错校验39

    3.4.1LRC校验40

    3.4.2CRC校验42

    3.5字节序和大小端49

    3.5.1来历49

    3.5.2为什么会有大小端50

    3.5.3什么是“大端”和“小端”51

    3.6Modbus TCP消息帧格式53

    3.6.1协议描述53

    3.6.2查询与响应报文例56

    第4章Modbus功能码详解59

    4.1功能码概要60

    4.201(0x01)读取线圈/离散量输出状态61

    4.2.1...

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