Modbus协议
Modbus协议是应用于电子控制器的一种通信语言。利用这个协议，控制器相互之间以及控制器通过网络（例如以太网）和其他设备之间进行通信。
主流的Modbus协议为标准Modbus协议（Modbus RTU协议）和Modbus TCP协议。标准的Modbus通信协议定义了报文帧的每一字节，定义了怎样将数据打包成报文帧以及如何解码。报文帧包括一个字节的地址码，一个字节的功能码，数据和两个字节的校验码。其中，校验码采用CRC校验。
Modbus TCP协议是在标准Modbus协议的基础上进一步发展而来的。它是将Modbus协议嵌入到底层TCP/IP协议中构成的，这样就在TCP/IP的以太网上实现了客户机-服务器架构的Modbus报文通信。二者的数据帧结构如图2所示。
图2：标准Modbus与Modbus_TCP数据帧结构对比。
分析Modbus TCP协议和RTU协议，可以非常清楚地看出两者的主要区别。与Modbus RTU协议相比，Modbus TCP数据帧里已不再有CRC校验，而这部分校验的任务是由TCP/IP协议和以太网的链路层来完成的。另外，Modbus TCP较标准的Modbus协议还加入了一个MBAP报文头，由它来解释说明Modbus的参数和功能。其他部分两者可以互相通用。如果TCP协议转换为RTU协议，那么，只需要把TCP协议MBAP头中的“单元标识域”和后续字节组成一帧，再加上此帧的CRC校验就可以组成RTU协议，而在串行链路上进行发送。如果是RTU协议转换到TCP协议的话，那么要根据实际情况组建一个MBAP头。
获取配置信息GetConfigValue功能的设计与实现
在设计串口服务器之前，首先要配置相应的设备号并给设备配置相应的串口服务器IP地址、TCP通信端口号和串口参数等，这些配置信息放在一个txt文件当中。
我们设计了一个Configinfo.txt文件，当我们需要向一个设备传递信息时，需要首先从文件中读取配置信息，对相应的串口及工控板的网络进行配置，然后再进行相应的操作。这时，我们在其中用到了两个自定义函数：GetConfigValue和GetCFGValue.其中GetConfigValue的功能是将Configinfo.txt中的信息配置给串口服务器，它调用GetCFGValue函数，在Configinfo.txt中寻找相应的配置信息项，并截取相应的配置信息。它们的程序框图如图3（a）和3（b）所示。
图3:GetConfigValue函数程序流程图（a）和GetCFGValue函数程序流程图（b）。
串口操作函数封装的设计与实现