[发明专利]一种Modbus从站模拟器系统的自动生成方法

说明书

技术领域

本发明属于通信协议自动化技术领域，具体涉及一种Modbus从站模拟器系统的自动生成方法。

背景技术

Modbus协议是应用于电子控制器上的一种通用协议。Modbus可以支持多种电气接口，如RS232、RS485等，还可以在各种介质上传送，如双绞线、光纤、无线等；Modbus的帧格式简单、紧凑，通俗易懂，用户使用容易，厂商开发简单，它已经成为一个深受用户欢迎的通用工业标准。

随着工业自动化技术的发展，满足Modbus协议的工业通信设备（简称装置）数量不断增多。为了使各种通信设备能够实现互联互通，对协议一致性及互操作性提出了更高的要求。这种装置的协议一致性测试是装置投入使用之前的必需环节。为了对装置在生产之前和之后能方便地进行一致性和互操作性测试，研发满足该装置通信协议的模拟器是非常有意义的，能够在很大程度上降低装置的开发风险，缩短开发周期。

目前多数Modbus协议业通信设备（装置）的模拟器是为相应的特定装置而专门设计的，其模拟软件能较好的模拟装置的各种特性，但不具备通用性，移植到其它装置上的工作量很大。虽然某些模拟器具备一定程度的通用性，但开放的定制参数少，不能很好地模拟装置的外部特征，应用范围有限。因此开发既能自由定制又具有通用性的Modbus协议装置的模拟器具有重要意义。

目前，Modbus协议装置模拟器设计目标多为代替现有协议装置为测试工作提供便利，且仅提供运行程序，不能为装置开发提供源代码支持。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种Modbus从站模拟器系统的自动生成方法，从外部行为描述、Modbus从站信息描述和外部特征描述多个方面对所生成的从站模拟器系统进行定制，所生成的从站模拟器系统具有很好的设备相似性，能够在装置生产前和生产后代替装置进行一致性和互操作性测试工作。该方法不仅能够生成定制从站模拟器系统运行程序还能生成源代码，源代码能够直接应用于协议装置本身的开发，因此本发明对降低协议工程的复杂度，实现协议工程自动化有重要意义。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

提供一种Modbus从站模拟器系统的自动生成方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：定义XML格式文档；

步骤2：生成RS232.CS源代码、SEQ.CS源代码和NOSEQ.CS源代码；

步骤3：生成CH_RECEIVE.CS源代码、CRC_RIGHT.CS源代码、CMD_EXPLAIN.CS源代码、DO_CMD.CS源代码、ORG_DATA.CS源代码和SEND_DATA.CS源代码；

步骤4：生成Modbus SLAVE.CS源代码；

步骤5：生成Modbus从站模拟器系统。

所述步骤1中包括以下步骤：

步骤1-1：建立Modbus从站的外部行为模型，并定义描述外部行为的XML格式文档；

步骤1-2：建立Modbus从站的Modbus从站信息模型，并定义描述Modbus从站信息的XML格式文档；

步骤1-3：建立Modbus从站的外部特征模型，并定义描述外部特征的XML格式文档。

所述步骤1-1包括以下步骤：

步骤1-1-1：建立Modbus从站的外部行为模型，具体包括以下步骤：

步骤A：将Modbus从站的外部行为分为Receive行为和Send行为，所述Receive行为成功完成是Send行为被触发的必要条件；

步骤B：定义所述Receive行为的子行为和Receive行为的各个子行为的延时参数；

所述Receive行为的子行为包括CH_RECEIVE、CRC_RIGHT和CMD_EXPLAIN，其中，CH_RECEIVE检查是否受到Modbus主站通过RS-232接口发来的数据，CRC_RIGHT校验发来的数据CRC校验是否正确，CMD_EXPLAIN检查报文是否符合Modbus命令格式，并解释收到的命令类型；

步骤C：定义Send行为的子行为和Send行为的各个子行为的延时参数；

所述Send行为的子行为包括DO_CMD、ORG_DATA和SEND_DATA，其中DO_CMD执行Modbus主站执行的命令，ORG_DATA打包需要发送的数据报文，SEND_DATA发送已打包的响应报文；