改善 Modbus 通讯效率

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。

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hehe 看不懂

确实是这样，200做主站的时候，仪表的地址确定后，CRC也就确定了，请求桢也就确定了，把请求桢放在数据块里，发送完成后就接收。
库太大。

和楼主一样,我曾经用OMRON的CPM2A自由口协议来做modbus RTU主站,就是把要传出去的命令手工先做好,由于CPM2A无法通过检测通讯数据线的空闲启动接受modbus RTU响应帧 ,我干脆只允许主站发送响应数据帧字节长度一样的命令帧,以数据帧定长的方式接收响应,实现了一个功能有限的modbus RTU主站.而此前我认为由于CPM2A无法通过检测通讯数据线的空闲启动接受是不能实现modbus RTU主站的.

确实如楼主所说这样可以提高通讯效率，PLC计算CRC校验码是相当费时的，这样做大大地缩减PLC的循环扫描时间。

但写报文呢？
因为设定值变化了，CRC校验肯定也变了！

读的多而且频繁,写的少(基本上只有换工艺时才写).
因此可以专门给写做一个CRC校验.
唯一的缺点是读上来的数据没经过校验,做好通讯超时判断后基本没问题.

OMRON的CPM2A是不支持做modbus RTU的通信的前几天我也遇到了这种情况，欧姆龙的技术支持说不能做modbus RTU的通信的通信，我又改的配置改成西门子的了，不知‘winter938 ’是怎么做的能否交流一下。
我的QQ是657360273谢谢！！

这确实是个问题，对写命令还是要计算CRC。不过也不必每次发送命令时都计算CRC，因为设定值一般不会频繁变更，再怎么快它变化的频率也远远低于通讯的频率，可以作一个设定值修改标记，只有修改时才计算CRC，否则直接COPY

"只有修改时才计算CRC，否则直接COPY "

为何不改成：“只有修改时才发出写命令，否则不管”

这倒是个好想法
不过可能跟从站设置有一定关系，假如一个项目中只有写命令，而且设定值长时间不变，可能会因为没有报文流动，从站报超时

to xu74:请参考以下网址的贴子http://bbs.gongkong.com/detail.asp?id=335327

http://gx.gongkong.com/tech/Detail.Asp?id=338113&page=1

是不是当成自由口通讯去做啊。

这样只是参照modbus协议写出来的特殊协议，不同用。