1、S7通讯回顾
- （1）建立TCP连接 Socket.Connect-》已实现
- （2）发送访问请求 COTP-》已实现
- （3）交换通信信息 Setup Communication-》已实现
- （4）执行相关操作 读、写、PLC启停、时间、上传下载-》本节实现写入float数据
2、S7Write请求介绍
C#常用的有如下一些数据类型：
bool -> System.Boolean (布尔型，其值为 true 或者 false)
char -> System.Char (字符型，占有两个字节，表示 1 个 Unicode 字符)
byte -> System.Byte (字节型，占 1 字节，表示 8 位正整数，范围 0 ~ 255)
sbyte -> System.SByte (带符号字节型，占 1 字节，表示 8 位整数，范围 -128 ~ 127)
ushort -> System.UInt16 (无符号短整型，占 2 字节，表示 16 位正整数，范围 0 ~ 65,535)
uint -> System.UInt32 (无符号整型，占 4 字节，表示 32 位正整数，范围 0 ~ 4,294,967,295)
ulong -> System.UInt64 (无符号长整型，占 8 字节，表示 64 位正整数，范围 0 ~ 大约 10 的 20 次方)
short -> System.Int16 (短整型，占 2 字节，表示 16 位整数，范围 -32,768 ~ 32,767)
int -> System.Int32 (整型，占 4 字节，表示 32 位整数，范围 -2,147,483,648 到 2,147,483,647)
long -> System.Int64 (长整型，占 8 字节，表示 64 位整数，范围大约 -(10 的 19) 次方 到 10 的 19 次方)
float -> System.Single (单精度浮点型，占 4 个字节)
double -> System.Double (双精度浮点型，占 8 个字节)
float类型占4个字节，那么一个float占4个字节的话，4个就是16个字节，而一个字节占8个bit，所以4个float数据就应该占128bit，转换成16进制就是0x80，因为写入数据的时候，这里是按位计算的，要注意哦，另外还有一个负数，如-9.4转换成字节是什么样的，还有大小端的问题要处理。
3、我来搞
1、先看PLC数据原来数据是什么
2、写入代码
完整代码
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data;
using System.Linq;
using System.Net.Sockets;
using System.Reflection;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace west.siemenscomm
{
internal class Program
{
/// <summary>
/// plc的ip地址
/// </summary>
static string _ip = "192.168.1.66";
/// <summary>
/// 端口号
/// </summary>
static int _port = 102;
/// <summary>
/// 机柜号，插槽号
/// </summary>
static byte _rack = 0, _slot = 1;
/// <summary>
/// socket对象
/// </summary>
static Socket socket = null;
/// <summary>
/// 时间事件
/// </summary>
static ManualResetEvent TimeoutObject = new ManualResetEvent(false);
/// <summary>
/// 连接状态
/// </summary>
static bool connectState = false;
/// <summary>
/// 通讯连接的pdu长度
/// </summary>
static short _pduSize = 240;
static void Main(string[] args)
{
Connect();
if (connectState)
{
COTPConnection();
if (connectState)
{
SetupCommunication();
if (connectState)
{
#region 读数据
//Console.WriteLine(ReadBool());
//Console.WriteLine("读取1个short");
//Console.WriteLine(ReadOneShort());
//Console.WriteLine("读取2个short");
//List<short> myshort = ReadMuiShort();
//if (myshort.Count != 0)
//{
// myshort.ForEach(x => Console.WriteLine(x));
//}
//Console.WriteLine("读取2个float");
//List<float> myfloat = ReadMuiFloat();
//if (myfloat.Count != 0)
//{
// myfloat.ForEach(x => Console.WriteLine(x));
//}
#endregion
#region 写数据
//WriteBool();
//WriteShort();
WriteFloat();
#endregion
}
}
}
Console.ReadKey();
}
/// <summary>
/// 写入float
/// </summary>
static void WriteFloat()
{
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);//Version，版本默认3
tpktBytes.Add(0x00);//Reserved，保留默认0
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);//当前字节以后的字节数，注意这里是指cotp这个部分，而不是指整个字节部分，cotp占3个字节，所以这里是02
cotpBytes.Add(0xf0);//PDU Type，
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);//Protocol Id，默认
headerBytes.Add(0x01);//ROSCTR：JOB
headerBytes.Add(0x00);//Redundancy Identification (Reserved)，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);//Protocol Data Unit Reference，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x05);// 功能码，固定的
paramBytes.Add(0x01);//item cout数量，一个
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);//结构标识，一般默认0x12
itemBytes_1.Add(0x0a);//此字节往后的字节长度，不包括自己，0x0a转换成10进制就是10，所以从它后面有10个字节，但不包括自己
itemBytes_1.Add(0x10);//Syntax Id: S7ANY
itemBytes_1.Add(0x06);// 读取类型 01-Bit 02-Byte 03-Char 04-Word 06-DWord
// 写入长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x04);
// DB块编号
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81>I 82>Q 83>M 84>DB
// 地址DB1.DBW2
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (6<< 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
#region data
List<byte> dataBytes_1 = new List<byte>();
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x04);//Transport size 数据类型 00-null ， 03-bit ， 04-byte/Word/DWord ，05-integer， 07-real ，09-0ctet string
//数据长度，这是长度是以bit为单位的，比如写入float那就是4个字节，因此是32个bit
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x80);
//数据值dd
var dd = 3.3;
Type type = typeof(float);
// 每一个type都有一个Parse方法
MethodInfo mi = type.GetMethods().FirstOrDefault(m => m.Name == "Parse");
dynamic v = mi.Invoke(type, new object[] { dd.ToString() });
List<byte> valueBytes = new List<byte>(BitConverter.GetBytes(v));// 获取字节数组
// 需要进行颠倒字节序 在Windows系统下，BitConverter默认是小端
// 0x00 0x01 // 大端
// 0x01 0x00 // 小端
valueBytes.Reverse();//反转字节顺序
dataBytes_1.AddRange(valueBytes);
dd = -5.5;
v = mi.Invoke(type, new object[] { dd.ToString() });
valueBytes = new List<byte>(BitConverter.GetBytes(v));// 获取字节数组
valueBytes.Reverse();//反转字节顺序
dataBytes_1.AddRange(valueBytes);
dd = 78;
v = mi.Invoke(type, new object[] { dd.ToString() });
valueBytes = new List<byte>(BitConverter.GetBytes(v));// 获取字节数组
valueBytes.Reverse();//反转字节顺序
dataBytes_1.AddRange(valueBytes);
dd = -26;
v = mi.Invoke(type, new object[] { dd.ToString() });
valueBytes = new List<byte>(BitConverter.GetBytes(v));// 获取字节数组
valueBytes.Reverse();//反转字节顺序
dataBytes_1.AddRange(valueBytes);
#endregion
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256)); // Parameter Lenght
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count % 256));// Data Length
headerBytes.AddRange(paramBytes);
headerBytes.AddRange(dataBytes_1);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
//发送
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// TPKT占4个字节
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);//先接收前4个字节，即TPKT部分
byte[] lenBytes = new byte[2];//响应报文的整个字节长度
lenBytes[0] = bytes[3];//高位
lenBytes[1] = bytes[2];//低位
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes, 0);//将字节转换成整形
//这里减4的目的就是减去TPKT的长度
len -= 4;//除TPKT后剩下的长度
//获取除TPKT之后的所有字节
byte[] respBytes = new byte[len];
socket.Receive(respBytes, 0, len, SocketFlags.None);
if (respBytes[13] == 0x00 && respBytes[14] == 0x00 && respBytes[17] == 0xff)
{
Console.WriteLine("写入float成功");
}
}
/// <summary>
/// 写入short
/// </summary>
static void WriteShort()
{
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);//Version，版本默认3
tpktBytes.Add(0x00);//Reserved，保留默认0
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);//当前字节以后的字节数，注意这里是指cotp这个部分，而不是指整个字节部分，cotp占3个字节，所以这里是02
cotpBytes.Add(0xf0);//PDU Type，
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);//Protocol Id，默认
headerBytes.Add(0x01);//ROSCTR：JOB
headerBytes.Add(0x00);//Redundancy Identification (Reserved)，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);//Protocol Data Unit Reference，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x05);// 功能码，固定的
paramBytes.Add(0x01);//item cout数量，一个
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);//结构标识，一般默认0x12
itemBytes_1.Add(0x0a);//此字节往后的字节长度，不包括自己，0x0a转换成10进制就是10，所以从它后面有10个字节，但不包括自己
itemBytes_1.Add(0x10);//Syntax Id: S7ANY
itemBytes_1.Add(0x04);// 读取类型 01-Bit 02-Byte 03-Char 04-Word 06-DWord
// 写入长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// DB块编号
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81>I 82>Q 83>M 84>DB
// 地址DB1.DBW2
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (2 << 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
#region data
List<byte> dataBytes_1 = new List<byte>();
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x04);//Transport size 数据类型 00-null ， 03-bit ， 04-byte/Word/DWord ，05-integer， 07-real ，09-0ctet string
//数据长度，这是长度是以bit为单位的，比如写入short那就是2个字节，因此是16个bit
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x10);
//数据值123
var dd = -66;
Type type =typeof(short);
// 每一个type都有一个Parse方法
MethodInfo mi = type.GetMethods().FirstOrDefault(m => m.Name == "Parse");
dynamic v = mi.Invoke(type, new object[] { dd.ToString() });
List<byte> valueBytes = new List<byte>(BitConverter.GetBytes(v));// 获取字节数组
// 需要进行颠倒字节序 在Windows系统下，BitConverter默认是小端
// 0x00 0x01 // 大端
// 0x01 0x00 // 小端
valueBytes.Reverse();//反转字节顺序
dataBytes_1.AddRange(valueBytes);
#endregion
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256)); // Parameter Lenght
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count % 256));// Data Length
headerBytes.AddRange(paramBytes);
headerBytes.AddRange(dataBytes_1);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
//发送
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// TPKT占4个字节
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);//先接收前4个字节，即TPKT部分
byte[] lenBytes = new byte[2];//响应报文的整个字节长度
lenBytes[0] = bytes[3];//高位
lenBytes[1] = bytes[2];//低位
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes, 0);//将字节转换成整形
//这里减4的目的就是减去TPKT的长度
len -= 4;//除TPKT后剩下的长度
//获取除TPKT之后的所有字节
byte[] respBytes = new byte[len];
socket.Receive(respBytes, 0, len, SocketFlags.None);
if (respBytes[13] == 0x00 && respBytes[14] == 0x00 && respBytes[17] == 0xff)
{
Console.WriteLine("写入short成功");
}
}
/// <summary>
/// 写入bool
/// </summary>
static void WriteBool()
{
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);//Version，版本默认3
tpktBytes.Add(0x00);//Reserved，保留默认0
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);//当前字节以后的字节数，注意这里是指cotp这个部分，而不是指整个字节部分，cotp占3个字节，所以这里是02
cotpBytes.Add(0xf0);//PDU Type，
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);//Protocol Id，默认
headerBytes.Add(0x01);//ROSCTR：JOB
headerBytes.Add(0x00);//Redundancy Identification (Reserved)，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);//Protocol Data Unit Reference，占2个字节
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x05);// 功能码，固定的
paramBytes.Add(0x01);//item cout数量，一个
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);//结构标识，一般默认0x12
itemBytes_1.Add(0x0a);//此字节往后的字节长度，不包括自己，0x0a转换成10进制就是10，所以从它后面有10个字节，但不包括自己
itemBytes_1.Add(0x10);//Syntax Id: S7ANY
itemBytes_1.Add(0x01);// 数据类型 01-Bit 02-Byte 03-Char 04-Word 06-DWord
// 写入长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// DB块编号
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81>I 82>Q 83>M 84>DB
// 地址DB1.DBX0.0
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (0 << 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
#region data
List<byte> dataBytes_1 = new List<byte>();
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x03);//Transport size 数据类型 00-null ， 03-bit ， 04-byte/Word/DWord ，05-integer， 07-real ，09-0ctet string
//数据长度
dataBytes_1.Add(0x00);
dataBytes_1.Add(0x01);
//数据值
dataBytes_1.Add(0x00);// true为01，false为00
dataBytes_1.Add(0x00);// 填充字节
#endregion
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256)); // Parameter Lenght
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(dataBytes_1.Count % 256));// Data Length
headerBytes.AddRange(paramBytes);
headerBytes.AddRange(dataBytes_1);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
//发送
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// TPKT占4个字节
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);//先接收前4个字节，即TPKT部分
byte[] lenBytes = new byte[2];//响应报文的整个字节长度
lenBytes[0] = bytes[3];//高位
lenBytes[1] = bytes[2];//低位
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes,0);//将字节转换成整形
//这里减4的目的就是减去TPKT的长度
len -= 4;//除TPKT后剩下的长度
//获取除TPKT之后的所有字节
byte[] respBytes = new byte[len];
socket.Receive(respBytes, 0, len, SocketFlags.None);
if (respBytes[13] == 0x00&& respBytes[14] == 0x00&&respBytes[17] == 0xff)
{
Console.WriteLine("写入成功");
}
}
/// <summary>
/// 读取多个float数据
/// </summary>
/// <returns></returns>
static List<float> ReadMuiFloat()
{
List<float> listfloat = new List<float>();
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);
tpktBytes.Add(0x00);
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);
cotpBytes.Add(0xf0);
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);
headerBytes.Add(0x01);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x04);// Read Var
paramBytes.Add(0x01);// 如果有多个区域请求的情况下，这里需要计算，计算Item的个数
// Item Bytes
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);
itemBytes_1.Add(0x0a);
itemBytes_1.Add(0x10);
itemBytes_1.Add(0x06);// 读取类型: 01Bit 02Byte 03Char 04Word 06DWord
// 读取长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x04);
// DB块编号 DB1.DBD6
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81=I 82=Q 83=M 84=DB
// 地址DB1.DBD6
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (6 << 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
// 拼装Parameter&Item
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256));
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.AddRange(paramBytes);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// 拿多少数据
// TPKT
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);
byte[] lenBytes = new byte[2];
lenBytes[0] = bytes[3];
lenBytes[1] = bytes[2];
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes, 0);
len -= 4;
byte[] buffer = new byte[len];
socket.Receive(buffer, 0, len, SocketFlags.None);
// 判断是否有异常，buffer[13]是error class,buffer[14]是error code，buffer[17]是return code
int index = 17;
if (buffer[13] == 0x00 && buffer[14] == 0x00 && buffer[index] == 0xff)
{
lenBytes[0] = buffer[index + 3];
lenBytes[1] = buffer[index + 2];
ushort dataLen = (ushort)(BitConverter.ToUInt16(lenBytes, 0) / 8);// 数据响应长度
int typeLen = 4;//数据长度，float占4个字节
List<byte> dataList = new List<byte>();
byte[] dataBuffer = new byte[typeLen];//返回的具体数据
// 所有返回的数据字节
for (int sit = 0; sit < dataLen/typeLen;sit++)
{
int myter = sit;
myter++;
Array.Copy(buffer, index + myter*4, dataBuffer, 0, typeLen); //数组拷贝
dataList = new List<byte>(dataBuffer);
dataList.Reverse();// 反转顺序，处理大小端问题
listfloat.Add(BitConverter.ToSingle(dataList.ToArray(), 0));//字节转换成浮点
}
}
return listfloat;
}
/// <summary>
/// 读取多个short数据
/// </summary>
/// <returns></returns>
static List<short> ReadMuiShort()
{
List<short> listshort = new List<short>();
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);
tpktBytes.Add(0x00);
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);
cotpBytes.Add(0xf0);
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);
headerBytes.Add(0x01);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x04);// Read Var
paramBytes.Add(0x02);// 如果有多个区域请求的情况下，这里需要计算，计算Item的个数
// Item Bytes
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);
itemBytes_1.Add(0x0a);
itemBytes_1.Add(0x10);
itemBytes_1.Add(0x04);// 读取类型: 01Bit 02Byte 03Char 04Word
// 读取长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// DB块编号 DB1.DBW2
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81=I 82=Q 83=M 84=DB
// 地址DB1.DBW2
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (2 << 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
#region Item2
List<byte> itemBytes_2 = new List<byte>();
itemBytes_2.Add(0x12);
itemBytes_2.Add(0x0a);
itemBytes_2.Add(0x10);
itemBytes_2.Add(0x04);// 读取类型: 01Bit 02Byte 03Char 04Word
// 读取长度
itemBytes_2.Add(0x00);
itemBytes_2.Add(0x01);
// DB块编号 DB1.DBW4
itemBytes_2.Add(0x00);
itemBytes_2.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_2.Add(0x84); //81=I 82=Q 83=M 84=DB
// 地址DB1.DBW4
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr2 = (4 << 3) + 0;
itemBytes_2.Add((byte)(addr2 / 256 / 256 % 256));
itemBytes_2.Add((byte)(addr2 / 256 % 256));
itemBytes_2.Add((byte)(addr2 % 256));
#endregion
// 拼装Parameter&Item
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
paramBytes.AddRange(itemBytes_2);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256));
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.AddRange(paramBytes);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// 拿多少数据
// TPKT
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);
byte[] lenBytes = new byte[2];
lenBytes[0] = bytes[3];
lenBytes[1] = bytes[2];
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes, 0);
len -= 4;
byte[] buffer = new byte[len];
socket.Receive(buffer, 0, len, SocketFlags.None);
// 判断是否有异常，buffer[13]是error class,buffer[14]是error code，buffer[17]是return code
int index = 17;
if (buffer[13] == 0x00 && buffer[14] == 0x00 && buffer[index] == 0xff)
{
lenBytes[0] = buffer[index + 3];
lenBytes[1] = buffer[index + 2];
ushort dataLen = (ushort)(BitConverter.ToUInt16(lenBytes, 0) / 8);// 数据响应长度，这个长度是位长度，除以8得到字节，这里应该是2，因为short占2个字节宽度
byte[] dataBuffer = new byte[dataLen];//返回的具体数据
//第一个数据位置 index+4
Array.Copy(buffer, index + 4, dataBuffer, 0, dataLen); //数组拷贝
List<byte> dataList = new List<byte>(dataBuffer);
dataList.Reverse();// 处理大小端问题
listshort.Add(BitConverter.ToInt16(dataList.ToArray(), 0));
//第二个数据位置index+10，不是index+8
Array.Copy(buffer, index + 10, dataBuffer, 0, dataLen); //数组拷贝
dataList.Clear();//清空
dataList = new List<byte>(dataBuffer);
dataList.Reverse();// 处理大小端问题
listshort.Add(BitConverter.ToInt16(dataList.ToArray(), 0));
}
return listshort;
}
/// <summary>
/// 读取一个short数据
/// </summary>
/// <returns></returns>
static short ReadOneShort()
{
// TPKT
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);
tpktBytes.Add(0x00);
// --------整个字节数组的长度
// COTP
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);
cotpBytes.Add(0xf0);
cotpBytes.Add(0x80);
// Header
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32);
headerBytes.Add(0x01);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
// 添加Parameter字节数组的长度
// 添加Data字节数组的长度
// Parameter
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x04);// Read Var
paramBytes.Add(0x01);// 如果有多个区域请求的情况下，这里需要计算，计算Item的个数
// Item Bytes
#region Item1
List<byte> itemBytes_1 = new List<byte>();
itemBytes_1.Add(0x12);
itemBytes_1.Add(0x0a);
itemBytes_1.Add(0x10);
itemBytes_1.Add(0x04);// 读取类型: 01Bit 02Byte 03Char 04Word
// 读取长度
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// DB块编号 DB1.DBW2
itemBytes_1.Add(0x00);
itemBytes_1.Add(0x01);
// 数据区域
itemBytes_1.Add(0x84); //81=I 82=Q 83=M 84=DB
// 地址DB1.DBW2
//int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (2 << 3) + 0;
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr / 256 % 256));
itemBytes_1.Add((byte)(addr % 256));
#endregion
// 拼装Parameter&Item
paramBytes.AddRange(itemBytes_1);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256));
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.AddRange(paramBytes);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
// 拿多少数据
// TPKT
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None);
byte[] lenBytes = new byte[2];
lenBytes[0] = bytes[3];
lenBytes[1] = bytes[2];
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes,0);
len -= 4;
byte[] buffer = new byte[len];
socket.Receive(buffer, 0, len, SocketFlags.None);
// 判断是否有异常，buffer[13]是error class,buffer[14]是error code，buffer[17]是return code
int index = 17;
if (buffer[13] == 0x00 && buffer[14] == 0x00 && buffer[index] == 0xff)
{
lenBytes[0] = buffer[index + 3];
lenBytes[1] = buffer[index + 2];
ushort dataLen = (ushort)(BitConverter.ToUInt16(lenBytes,0) / 8);// 数据响应长度，这个长度是位长度，除以8得到字节，这里应该是2，因为short占2个字节宽度
byte[] dataBuffer = new byte[dataLen];//返回的具体数据
Array.Copy(buffer, index + 4, dataBuffer, 0, dataLen); //数组拷贝
List<byte> dataList = new List<byte>(dataBuffer);
dataList.Reverse();// 处理大小端问题
return BitConverter.ToInt16(dataList.ToArray(),0);
}
return 0;
}
/// <summary>
/// 读取bool
/// </summary>
/// <exception cref="NotImplementedException"></exception>
private static bool ReadBool()
{
// TPKT，占4个字节
List<byte> tpktBytes = new List<byte>();
tpktBytes.Add(0x03);//Version，版本默认3
tpktBytes.Add(0x00);//Reserved，保留默认
// --------整个字节数组的长度，这个稍留着，要等到后面计算出来
// COTP，占3个字节
List<byte> cotpBytes = new List<byte>();
cotpBytes.Add(0x02);//当前字节以后的字节数
cotpBytes.Add(0xf0);//PDU Type，数据传输
cotpBytes.Add(0x80);//TPDU number，固定值
// Header，占10个字节
List<byte> headerBytes = new List<byte>();
headerBytes.Add(0x32); // Protocol Id，默认
headerBytes.Add(0x01); // ROSCTR:JOB
headerBytes.Add(0x00); // Redundancy Identification (Reserved
headerBytes.Add(0x00); //
headerBytes.Add(0x00); // Protocol Data Unit Reference
headerBytes.Add(0x00); //
// 添加Parameter字节数组的长度，这个稍留着，要等到后面计算出来
// 添加Data字节数组的长度，这个稍留着，要等到后面计算出来
// Parameter，占2个字节
List<byte> paramBytes = new List<byte>();
paramBytes.Add(0x04); // Function: Read Var (0x04)[
paramBytes.Add(0x01);// Item count: 1如果有多个区域请求的情况下，这里需要计算，计算Item的个数
// Item Bytes ，占12个字节
List<byte> itemBytes = new List<byte>();
itemBytes.Add(0x12); // 结构标识，一般默认0x12
itemBytes.Add(0x0a); // 此字节往后的字节长度
itemBytes.Add(0x10); // Syntax Id: S7ANY (0x10)
itemBytes.Add(0x01); // Transport size: bit (2)
// 读取长度
itemBytes.Add(0x00); // 高位
itemBytes.Add(0x01); // 低位
// DB块编号
itemBytes.Add(0x00); // 高位
itemBytes.Add(0x01); // 低位
// 数据区域
itemBytes.Add(0x84); // 数据区域
// 地址，DB1.DBX0.0
//计算公式：int address = startAddr * 8 + bitAddr;
int addr = (0 << 3) +0;
//字节地址
itemBytes.Add((byte)(addr / 256 / 256 % 256));
itemBytes.Add((byte)(addr / 256 % 256));
//位地址
itemBytes.Add((byte)(addr % 256));
// 拼装Parameter&Item
paramBytes.AddRange(itemBytes);
// 拼装Header&Parameter
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count / 256 % 256));//Parameter长度
headerBytes.Add((byte)(paramBytes.Count % 256));
headerBytes.Add(0x00);//Data length，读取操作没有数据，这里自然是0
headerBytes.Add(0x00);
headerBytes.AddRange(paramBytes);
// 拼装COTP&Header
cotpBytes.AddRange(headerBytes);
//拼装 TPKT&COTP
// tpkt现有长度+报文总长度2个字节+COTP长度
int count = tpktBytes.Count + 2 + cotpBytes.Count;
tpktBytes.Add((byte)(count / 256 % 256));
tpktBytes.Add((byte)(count % 256));
tpktBytes.AddRange(cotpBytes);
//发送
socket.Send(tpktBytes.ToArray());
//响应数据处理
byte[] bytes = new byte[4];
socket.Receive(bytes, 0, 4, SocketFlags.None); // TPKT
byte[] lenBytes = new byte[2];//整个响应长度的字节数
lenBytes[0] = bytes[3];
lenBytes[1] = bytes[2];
short len = BitConverter.ToInt16(lenBytes,0);
len -= 4;//减去 TPKT部分，就是剩下的长度
byte[] buffer = new byte[len];
socket.Receive(buffer, 0, len, SocketFlags.None);//接收剩下的全部数据
// 判断是否有异常，buffer[13]是error class,buffer[14]是error code，buffer[17]是return code
int index = 17;
if (buffer[13] == 0x00 && buffer[14] == 0x00 && buffer[index] == 0xff)
{
//数据响应长度所在位置
lenBytes[0] = buffer[index + 3];
lenBytes[1] = buffer[index + 2];
//得到响应的数据长度
ushort dataLen = BitConverter.ToUInt16(lenBytes,0);
byte[] dataBuffer = new byte[dataLen];
//获取响应的数据
Array.Copy(buffer, index + 4, dataBuffer, 0, dataLen);
return dataBuffer[0] == 0x01;
}
return false;
}
/// <summary>
/// 通讯连接
/// </summary>
/// <exception cref="NotImplementedException"></exception>
private static bool SetupCommunication()
{
//s7comm连接包括4个部分，共25个字节，即25=4+3+10+8
byte[] setupBytes = new byte[] {
// 1）TPKT包括4个字节
0x03,//版本默认3
0x00,//保留默认0
0x00,//整个请求字节数高位
0x19,//整个请求字节数低位，0x19转换成10进制就是25
//2）COTP包括3个字节
0x02,//当前字节以后的字节数（不包括自已，0x02转换成10进制就是2），注意这个“当前字节以后的字节数”是指COTP这部分，而不是整个字节部分
0xf0,//PDU Type，0xe0 连接请求，0xd0 连接确认，0x08 断开请求，0x0c 断开确认，0x05 拒绝访问，0x01 加急数据，0x02 加急数据确认，0x04 用户数据，0x07 TPDU错误，0xf0 数据传输
0x80,//TPDU number，固定值
// 3）Header包括10个字节
0x32,//默认值，协议id
0x01,//ROSCTR，0x01 Job request。主站发送请求，0x02 Ack。从站响应请求不带数据，0x03 Ack_Data。从站响应请求并带有数据，0x07 Userdata。原始协议的扩展。读取编程/调试、SZL读取、安全功能、时间设置等
0x00,//Redundancy Identification (Reserved)固定值，占2个字节
0x00,
0x00,//Protocol Data Unit Reference固定值，占2个字节
0x00,
0x00,//Parameter length参数长度，占2个字节
0x08,
0x00,//Data length数据长度，占2个字节
0x00,
// 4）Parameter包括8个字节
0xf0,//Function功能码，具体是：0x00 CPU服务，0xF0 设置通信，0x04 读取变量，0x05 写变量，0x1A 请求下载，0x1B 下载块，0x1C 下载结束，0x1D 开始上传，0x1E 上传，0x1F 结束上传，0x28 PLC 控制，0x29 PLC 停止
0x00,//保留默认值
0x00,//Max AmQ(parallel jobs with ack) calling，占2个字节
0x03,
0x00,//Max AmQ(parallel jobs with ack) called，占2个字节
0x03,
0x03,//PDU length，占2个字节，0x03co转换成10进制就是960
0xc0
};
try
{
socket.Send(setupBytes);
//响应报文的长度就是固定的27个字节
byte[] respBytes = new byte[27];
int count = socket.Receive(respBytes);
// 拿到PDU长度 后续进行报文组装和接收的时候可以参考
byte[] pdu_size = new byte[2];
pdu_size[0] = respBytes[26];
pdu_size[1] = respBytes[25];
_pduSize = BitConverter.ToInt16(pdu_size,0);
if (respBytes[17] != 0x00&& respBytes[18] != 0x00)
{
Console.WriteLine("粗问题，COMM连接响应异常");
connectState = false;
}
else
{
Console.WriteLine("太好了，COMM连接响应正常");
connectState = true;
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("Setup通信未建立！" + ex.Message);
connectState = false;
}
return connectState;
}
/// <summary>
/// cotp连接
/// </summary>
private static bool COTPConnection()
{
//COTP连接包括2个部分，共22个字节），22=4+18
byte[] cotpBytes = new byte[] {
//1）TPKT包括4个字节
0x03,//版本号，版本默认3
0x00,//默认保留为0
0x00,//整个请求字节高位
0x16,//整个请求字节低位（0x16转换成为10进制就是22）
//2）COTP包括18个字节
0x11,//当前字节以后的字节数（不包括自已，0x11转换成10进制就是17）
0xe0,//PDU type，0xe0 连接请求，0xd0 连接确认，0x08 断开请求，0x0c 断开确认，0x05 拒绝访问，0x01 加急数据，0x02 加急数据确认，0x04 用户数据，0x07 TPDU错误，0xf0 数据传输
0x00,//DST reference（2个字节）
0x00,//
0x00,//SRC reference（2个字节）
0x00,//
0x00,//class（固定的）
0xc1, //Parameter-code src-tsap 上位机
0x02, //Parameter-Len
0x10 , //Source TSAP:01->PG;02->OP;03->S7单边（服务器模式）;0x10->S7双边通
0x00, //机架与插槽号为0
0xc2,//Parameter-code dst-tsap PLC
0x02,//Parameter len
0x03,//Destination TSAP
(byte)(_rack*32+_slot),//机架与插槽号：
0xc0, // Parameter code:tpdu-size
0x01, // Parameter length
0x0a // TPDU size
};
try
{
socket.Send(cotpBytes);
//响应报文的长度是固定的22个字节
byte[] respBytes = new byte[22];
int count = socket.Receive(respBytes, 0, 22, SocketFlags.None);
//第5个字节是pdu type，具体是：0xe0 连接请求，0xd0 连接确认，0x08 断开请求，0x0c 断开确认，0x05 拒绝访问，0x01 加急数据，0x02 加急数据确认，0x04 用户数据，0x07 TPDU错误，0xf0 数据传输
if (respBytes[5] != 0xd0)
{
Console.WriteLine("粗问题，COTP连接响应异常");
connectState = false;
}
else
{
Console.WriteLine("太好了，COTP连接响应正常");
connectState = true;
}
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine("COTP连接未建立！" + ex.Message);
connectState = false;
}
return connectState;
}
/// <summary>
/// tcp连接
/// </summary>
/// <param name="timeout"></param>
private static void Connect(int timeout = 50)
{
TimeoutObject.Reset();
try
{
socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
socket.BeginConnect(_ip, _port, callback =>
{
connectState = false;
var cbSocket = callback.AsyncState as Socket;
if (cbSocket != null)
{
connectState = cbSocket.Connected;
if (cbSocket.Connected)
cbSocket.EndConnect(callback);
}
TimeoutObject.Set();
}, socket);
TimeoutObject.WaitOne(2000, false);
}
catch (SocketException ex)
{
if (ex.ErrorCode == 10060)
Console.WriteLine(ex.Message);
}
if (socket == null || !socket.Connected || ((socket.Poll(200, SelectMode.SelectRead) && (socket.Available == 0))))
{
Console.WriteLine("网络连接失败");
}
Console.WriteLine(connectState == true ? "连接成功" : "连接失败");
}
}
}
3、运行效果
咱们工人有力量，屌丝逆天顶得住
4、小结
从读写操作来看，发现一个问题，那就是如果类型是变化的，地址是变化的，数量是变化的，长度是变化的，那代码很死板，不能应对啊，怎么办？怎么办？没有关系，大佬在法，为你封装通讯库，有了通讯库，可以非常灵活地应对类型，长度，地址等问题，下节继续浪起来
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