一、引言

Modbus是一种广泛应用于工业自动化领域的通信协议，具有简单、可靠、易实现等特点。C语言作为一种功能强大、应用广泛的编程语言，在Modbus协议的实现中发挥着重要作用。本文将对Modbus协议的C语言源码进行深入剖析，帮助读者更好地理解Modbus协议，并为实际开发提供参考。

二、Modbus协议概述

Modbus协议定义了主站（Master）和从站（Slave）之间的通信规则。主站负责发起通信请求，从站响应主站的请求。Modbus协议支持多种通信介质，如RS-232、RS-485、以太网等。

Modbus协议分为两个版本：Modbus RTU（Remote Terminal Unit）和Modbus TCP/IP。RTU适用于串行通信，而TCP/IP适用于以太网通信。本文将以Modbus RTU为例进行源码剖析。

三、Modbus RTU协议解析

1.Modbus RTU帧结构

Modbus RTU帧结构如下：

（1）起始字符：一个字节，用于标识帧的开始，值为0x3A。

（2）设备地址：一个字节，表示从站的地址。

（3）功能码：一个字节，表示从站要执行的操作。

（4）数据：多个字节，表示要传输的数据。

（5）校验和：两个字节，用于校验数据的完整性。

2.Modbus RTU协议C语言实现

下面是Modbus RTU协议的C语言实现：

`c

include <stdio.h>

include <stdint.h>

define START_BYTE 0x3A

define slave_address 0x01

uint16t calculatechecksum(uint8t *data, uint8t length) { uint16_t checksum = 0; for (int i = 0; i < length; ++i) { checksum += data[i]; } return checksum; }

void sendframe(uint8t *data, uint8t length) { uint8t frame[8]; frame[0] = STARTBYTE; frame[1] = slaveaddress; frame[2] = 0x03; // 功能码：读保持寄存器 frame[3] = 0x00; // 起始地址 frame[4] = 0x02; // 寄存器数量 frame[5] = 0x00; // 校验和高字节 frame[6] = 0x00; // 校验和低字节

uint16_t checksum = calculate_checksum(frame, 7);
frame[5] = (uint8_t)(checksum >> 8);
frame[6] = (uint8_t)(checksum & 0xFF);
for (int i = 0; i < 7; ++i) {
    printf("%02X ", frame[i]);
}
printf("\n");

}

int main() { uint8t data[2] = {0x00, 0x00}; sendframe(data, 2); return 0; } `

在上面的代码中，我们定义了一个calculate_checksum函数用于计算校验和，以及一个send_frame函数用于发送Modbus RTU帧。在main函数中，我们创建了一个包含两个字节的数组data，然后调用send_frame函数发送数据。

四、总结

本文对Modbus协议的C语言源码进行了深入剖析，详细介绍了Modbus RTU协议的帧结构及实现方法。通过学习本文，读者可以更好地理解Modbus协议，并为实际开发提供参考。在实际应用中，可以根据需要修改和扩展源码，以满足不同的需求。