Go语言MODBUS TCP客户端通信：解决连接重置与空响应问题

package main

import (
    "fmt"
    "net"
    "time" // 引入time包用于设置超时
)

// main 函数实现了TCP MODBUS客户端的逻辑
func main() {
    // 目标MODBUS TCP服务器地址和端口
    serverAddr := "192.168.98.114:502"
    numRegs := 1 // 要读取的寄存器数量

    // 1. 建立TCP连接
    // net.DialTimeout 允许设置连接超时，提高健壮性
    conn, err := net.DialTimeout("tcp", serverAddr, 5*time.Second)
    if err != nil {
        fmt.Printf("连接到 %s 失败: %v\n", serverAddr, err)
        return
    }
    defer conn.Close() // 确保连接在函数结束时关闭

    fmt.Printf("成功连接到 MODBUS TCP 服务器: %s\n", serverAddr)

    // 2. 构造MODBUS TCP请求帧
    // 这是一个读取单个保持寄存器 (功能码0x03) 的请求
    // 请求帧结构:
    // [0]  [1]   事务标识符 (Transaction ID) - 0x0000
    // [2]  [3]   协议标识符 (Protocol ID)    - 0x0000 (MODBUS TCP)
    // [4]  [5]   长度 (Length)              - 0x0006 (后续6字节: Unit ID + Function Code + Data)
    // [6]        单元标识符 (Unit ID)       - 0x01
    // [7]        功能码 (Function Code)     - 0x03 (Read Holding Registers)
    // [8]  [9]   起始地址 (Starting Address) - 0x0001 (寄存器地址1)
    // [10] [11]  寄存器数量 (Quantity of Registers) - 0x0001 (读取1个寄存器)
    request := []byte{0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x06, 0x01, 0x03, 0x00, 0x01, 0x00, 0x01}

    // 3. 发送请求
    n, err := conn.Write(request)
    if err != nil {
        fmt.Printf("发送请求失败: %v\n", err)
        return
    }
    fmt.Printf("成功发送 %d 字节请求: %x\n", n, request)

    // 4. 接收响应
    // 预估响应长度：
    // MODBUS TCP响应帧结构:
    // 事务标识符 (2字节) + 协议标识符 (2字节) + 长度 (2字节) + 单元标识符 (1字节) + 功能码 (1字节) + 字节计数 (1字节) + 数据 (2 * numRegs 字节)
    // 最小响应长度 = 2 + 2 + 2 + 1 + 1 + 1 = 9 字节 (对于功能码0x03，数据至少1字节)
    // 对于读取numRegs个寄存器，数据部分为 2 * numRegs 字节
    // 所以 expectedResponseLen = 9 + (2 * numRegs)
    expectedResponseLen := 9 + (2 * numRegs) // 假设读取一个寄存器，则为 9 + 2 = 11 字节

    response := make([]byte, expectedResponseLen) // 创建足够大的缓冲区
    // 设置读取超时，防止长时间阻塞
    conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(5 * time.Second))
    n, err = conn.Read(response)
    if err != nil {
        // 如果是超时错误，打印超时信息
        if netErr, ok := err.(net.Error); ok && netErr.Timeout() {
            fmt.Printf("读取响应超时: %v\n", err)
        } else {
            fmt.Printf("读取响应失败: %v\n", err)
        }
        return
    }

    // 5. 解析并打印响应
    fmt.Printf("成功接收 %d 字节响应: ", n)
    for i := 0; i < n; i++ {
        fmt.Printf("%02x ", response[i])
    }
    fmt.Println("\n")

    // 进一步解析响应（示例：提取寄存器值）
    if n >= 9 { // 确保响应长度足够
        // 检查功能码和错误码（如果存在）
        unitID := response[6]
        functionCode := response[7]
        fmt.Printf("单元标识符: %02x, 功能码: %02x\n", unitID, functionCode)

        if functionCode == 0x03 && n >= expectedResponseLen { // 成功的读取响应
            byteCount := response[8]
            fmt.Printf("数据字节数: %d\n", byteCount)
            // 假设读取一个16位寄存器
            if byteCount >= 2 {
                registerValue := uint16(response[9])<<8 | uint16(response[10])
                fmt.Printf("读取到的寄存器值: %d (0x%04x)\n", registerValue, registerValue)
            }
        } else if functionCode&0x80 != 0 { // 检查是否是异常响应 (功能码最高位为1)
            exceptionCode := response[8]
            fmt.Printf("MODBUS 异常响应, 异常码: %02x\n", exceptionCode)
        }
    } else {
        fmt.Println("接收到的响应过短，无法解析。")
    }
}