modbus介绍、环境搭建测试与qt下串口/Tcp的demo工程测试，零基础入门到精通，收藏这篇就够了

一、modbus的介绍

1.简介

Modbus是一种串行通信协议，于1979年为使用可编程逻辑控制器（PLC）通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准（De facto），并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式，Modbus协议目前存在用于串口、以太网以及其他支持互联网协议的网络的版本。

2.具体内容

2.1 modbus通用帧：

ADU： 应用数据单元
PDU： 协议数据单元

2.2 数据校验方式：

2.2.1 CRC-16（循环冗余错误校验）

1）定义一个16位的无符号变量CR，初值为0XFFFF；  
2）把报文的第一个八位字节和CR的低字节异或，结果送入CR；  
3）若CR最低位为0，将CR右移一位送入 CR，转5，否则跳过；  
4）若CR最低位为1，将CR右移一位送入 CR，然后将CR与0XA001异或的结果送入CR，否则跳过；  
5）移位次数n++，n<8则转3，否则转6；  
6）重复步骤2和5，进行通讯信息帧下一个字节的处理；  
7）CR中生成的即是最终的CRC校验码；  
8）当CRC值放在报文中的时候高低字节必须交换位置；

2.2.2 LRC（纵向冗余错误校验）

将ASCII码帧的头尾去掉，将串中的每个字节转成16进制相加，将相加后的结果取反加1（补码）

ASCII 模式采用LRC校验，RTU模式采用16 位CRC校验。

2.3 Modbus主站和从站的区别：

2.3.1.发出指令不同

  1）Modbus主站：Modbus主站可以主动发出指令。  
  2）Modbus从站：Modbus从站不会主动发出指令。

2.3.2.唯一性不同

  1）Modbus主站：Modbus主站具有唯一性。  
  2）Modbus从站：Modbus从站不具有唯一性，可以有多个。

2.3.3.对接不同

  1）Modbus主站：Modbus主站可以对接多个Modbus从站。  
  2）Modbus从站：Modbus从站职能对接一个Modbus主站。

2.4 Modbus 寄存器类型：

线圈状态对应开出（遥控）
离散量输入对应开入（遥信）
输入寄存器对应只读的模拟量（遥测）
保持寄存器对应可读可写的模拟量（遥调）

2.5 Modbus 常用功能码：

**公共功能码和用户定义功能码：**  

2.6 大小端介绍：

MODBUS 采用大端来表示地址和数据对象。

1）小端：低位字节排放在内存的低地址端，高位字节排放在内存的高地址端。
例如：0x12345678
存储:
低地址 --------------------- 高地址
0x78 0x56 0x34 0x12

2）大端：高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端。

  例如：0x12345678  
  存储:  
  低地址 --------------------- 高地址  
    0x12 0x34 0x56 0x78

2.7 MODBUS 响应

一旦服务器处理请求，使用合适的 MODBUS 服务器事务建立 MODBUS 响应。根据处理结果，可以建立两种类型响应：

1）一个正 MODBUS 响应：  
    响应功能码 = 请求功能码

2） 一个 MODBUS 异常响应：  
    用来为客户机提供处理过程中与被发现的差错相关的信息；  
    响应功能码 = 请求功能码 + 0x80；  
    提供一个异常码来指示差错原因。

2.8 报文类型（RTU、ASCII、TCP）

Modbus规约上有三种不同的协议，分别是ModbusRTU、ModbusAscII、ModbusTCP，其中RTU和ASCII主要用于串行通信领域，而TCP则常用于以太网通信。

2.8.1 RTU （Remote Terminal Unit 远程终端单元）

Modbus RTU常采用RS-485做为物理层，一般利用芯片的串口实现数据报文的收发，报文数据采用二进制数据进行通信。当设备使用RTU 模式在Modbus 串行链路通信， 报文中每个8位字节含有两个4 位十六进制字符。这种模式的主要优点是较高的数据密度，在相同的波特率下比ASCII 模式有更高的吞吐率。每个报文必须以连续的字符流传送。设备必须要有RTU协议！这是Modbus协议上规定的，且默认模式必须是RTU，ASCII作为选项。  

报文格式：

2.8.1.1 单个保持寄存器的读写：

1）保持寄存器读操作：
发送：
假设从机地址为01H，读取的保持寄存器的起始地址为006BH，读取3个寄存器

响应：
每个保持寄存器的长度为2个字节。保持寄存器之间，低地址寄存器先传输，高地址寄存器后传输。单个保持寄存器，高字节数据先传输，低字节数据后传输。

2）保持寄存器写操作：
发送：
假设从机地址为01H，保持寄存器的地址为0001H，数据位0003H

响应：
如果写入成功，返回发送的指令，即01 06 00 01 00 03 98 0B。

其他寄存器的读写请参看该博文： https://blog.youkuaiyun.com/qq446252221/article/details/125293329

2.8.2 Ascii

Modbus ASCII是一种人类可读的，冗长的表示方式，ASCII 可打印字符便于故障检测，而且对于用高级语言（如 Fortan）编程的主计算机及主 PC 很适宜。在 ASCII 模式中，以(:)号(ASCII3AH)表示信息开始，以回撤一换行键(CRLF) (ASCII OD 和 OAH)表示信息结束。对其它的区，允许发送的字符为 16 进制字符 0-9,A-F。网络中设备连续检测并接收一个冒号(:)时，每台设备对地址区解码，找出要寻址的设备。字符之间的最大间隔为 1S,若大于 1S，则接收设备认为出现了一个错误。

开始字符（:）+从站地址（2个字节）+功能码（2个字节）+数据部分（N个字节）校验、CRC检验（2个字节）+结束字符（CR LF）  

、

2.8.3 TCP

Modbus -TCP，是基于在以太网TCP/IP上，将数据以Modbus帧格式进行传输。
modbus TCP 和 modbus RTU基本相同，但是也存在一些区别：
1）从机地址变得不再重要，多数情况下忽略。从某种意义上说从机地址被IP地址取代。
2）CRC校验变得不再重要，甚至可以忽略。由于TCP数据包中已经存在校验，为了不重复造轮子，modbus TCP干脆取消了CRC校验。

TCP 模式去除了附加地址和校验，增加了报文头：

2.8.3.1 单个保持寄存器的读写：

1）保持寄存器读操作：
发送：
读取服务器1号从站保持寄存器，起始地址为0x6B=107，对应地址为40108，寄存器数量为0x02=2，即读取1号从站保持寄存器，地址从40108-40109，共2个寄存器的数值：

响应：
返回服务器1号从站保持寄存器40108-40109，共2个寄存器的数值，返回字节数为4个，分别为02 2B 01 06，40108对应数值为0x022B，40109对应数值为0x0106：

1）保持寄存器写操作：
发送：
预置服务器1号从站单个保持寄存器的值，寄存器地址为0x0087=135，对应地址为40136，写入值为0x039E，即预置1号从站保持寄存器40136值为0x039E：

响应：
预置单保持寄存器原报文返回。

其他寄存器的读写请参看该博文： https://blog.youkuaiyun.com/xiketangAndy/article/details/120204238

二、modbus串口下测试环境搭建

1.ModbusPollSetup64Bit安装：Modbus主设备模拟软件

下载地址: https://download.youkuaiyun.com/download/linyibin_123/87323117

这款软件主要是用来测试或者是调试从属设备，拥有多个用途，软件为通信设备开发人员进行其通讯协议模拟、测试提供了有利且充足的实验环境，使它为监控、测试及调试通讯设备开辟了一条完美的渠道路径。软件支持多个窗口中同时监控多个子设备，支持多种电气接口和多种规格监视串口数据，接入总网络中即可进行操作管理，并可读写超100个寄存器和2000个输入/线圈，对设备实现集群监控管理，方便用户使用。

**安装与操作关键点：**

1）单击Connection->Connect,弹出注册窗口；打开压缩包解压后的SN文件，复制ModbusPoll的序列号，粘贴到注册窗口的注册栏

2）选择"Display"->“Communication…”，可打开查看收发报文的窗口。通过这个窗口可以查看当前的原始收发报文，有助于异常的分析。

3）点击"Function"->“Test Center”，可以打开串口调试功能的窗口。通过这个窗口可以自己编辑发送的报文。

2.ModbusSlaveSetup64Bit安装：Modbus从设备模拟软件

Modbus Slave是Modbus子设备模拟工具，可以仿真32个从设备/地址域。每个接口都提供了对EXCEL报表的OLE自动化支持。帮助Modbus通讯设备开发人员进行Modbus通讯协议的模拟和测试，用于模拟、测试、调试Modbus通讯设备。与Modbus Poll的用户界面相同，支持功能01, 02, 03, 04, 05, 06, 15, 16, 22 和23，监视串口数据。

下载地址: https://download.youkuaiyun.com/download/linyibin_123/87323123

3.虚拟串口vspd安装：

virtual serial port driver简称vspd，这是一款强大的虚拟串口软件。如果你的电脑没有串口，可以使用virtual serial port driver来代替。虚拟端口，创建虚拟串口驱动程序，工作和实际的一样。他们模仿真实的串口波特率设置和提供严格的仿真和全handflow控制支持。此外，你可以很 容易地模拟串行线中断。

下载地址: https://download.youkuaiyun.com/download/linyibin_123/87323130

4.安装包程序测试结果：

虚拟串口软件创建COM2与COM4, Modbus-Poll选择COM2进行连接，Modbus-Slave选择COM4进行连接，如下图修改Modbus-Slave的寄存器值，Modbus-Poll能准确获取到：

三、qt-modbus串口工程

1.界面

2.核心代码

2.1 主机

modbuspoll.h

#ifndef MODBUSPOLL_H
#define MODBUSPOLL_H

#include <QObject>
#include <QThread>
#include "modbus.h"
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
#include <QDebug>
#include <QTimer>
#include <QStringList>
#include <QThread>

class modbusPoll : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit modbusPoll(QObject *parent = nullptr);
    ~modbusPoll();

    //单例
    static modbusPoll& getInstance();

    //接收从机消息回调函数
    static void modbusAddItemBack(modbus_t *pModbus, uint8_t isRequest, uint8_t Slave,
                             uint8_t func, uint16_t addr, uint16_t nb, uint16_t expectedCRC,
                             uint16_t actualCRC);

     void setReadAddrAndNum(int nReadStartAddr, int nReadNum);
     void setSlaveId(int nSlaveId);
 signals:
    //返回从机信息信号
    void sig_returnSlaveInfo(QString info);

 public slots:
    void Init();
    void UnInit();

    void ConnectPoll(QString sPortName, int nBaudRate);
    void DisconnectPoll();

    //定时器工作
    void TimerWork();

 private:
    //读取保存寄存器数据
    void ReadHoldRegisterData();


 private:
    bool m_bWork; //连接成功与否标志
    int m_nSlaveId; //从机ID
    QThread* m_pThread; //线程处理
    modbus_t* m_pModbusRtu; //modbus rtu对象
    QTimer* m_pTimer; //数据更新定时器
    int m_nReadNum;
    int m_nReadStartAddr;
};

#endif // MODBUSPOLL_H

modbuspoll.cpp

#include "modbuspoll.h"
#include "commondef.h"

uint16_t g_modbus_hold_reg[100] = {0};

modbusPoll::modbusPoll(QObject *parent)
{
    Q_UNUSED(parent)
    m_nReadNum = 3;
    m_nReadStartAddr = 0;
    m_nSlaveId = 1;
    m_bWork = false;

    m_pThread = new QThread();
    this->moveToThread(m_pThread);

    connect(m_pThread, SIGNAL(started()),
            this, SLOT(Init()));
    connect(m_pThread, SIGNAL(finished()),
            this, SLOT(UnInit()));
    m_pThread->start();
}

modbusPoll::~modbusPoll()
{
    m_pThread->quit();
    m_pThread->wait();
}

modbusPoll &modbusPoll::getInstance()
{
    static modbusPoll s_obj;
    return s_obj;
}

void modbusPoll::modbusAddItemBack(modbus_t *pModbus, uint8_t isRequest, uint8_t Slave, uint8_t func, uint16_t addr, uint16_t nb, uint16_t expectedCRC, uint16_t actualCRC)
{
    Q_UNUSED(pModbus);
    MY_DEBUG << "Recv Slave Answer:"  << "isRequest" << isRequest << "slave" << Slave << "func" << func \
             << "addr" << addr << "nb" << nb << "expectedCRC" << expectedCRC  << "actualCRC" << actualCRC;
}

void modbusPoll::ReadHoldRegisterData()
{
    QString sErr;
    modbus_set_slave(m_pModbusRtu, m_nSlaveId);

    //读寄存器设置：寄存器地址、数量、数据缓冲
    int nRet = modbus_read_registers(m_pModbusRtu, m_nReadStartAddr, m_nReadNum, g_modbus_hold_reg);
    if(nRet != m_nReadNum)
    {
        if(nRet < 0 )
        {
            if(
#ifdef WIN32
                errno == WSAETIMEDOUT ||
#endif
                errno == EIO
              )
            {
                sErr += tr( "I/O error" );
                sErr += ": ";
                sErr += tr( "did not receive any data from slave." );
            }
            else
            {
                sErr += tr( "Protocol error" );
                sErr += ": ";
                sErr += tr( "Slave threw exception '" );
                sErr += modbus_strerror( errno );
                sErr += tr( "' or function not implemented." );
            }
        }
        else
        {
            sErr += tr( "Protocol error" );
            sErr += ": ";
            sErr += tr( "Number of registers returned does not "
                    "match number of registers requested!" );
        }
    }

    if(sErr.size() > 0)
    {
        emit sig_returnSlaveInfo("Read Failed:" + sErr);
    }
    else
    {
        QString sInfo = QString("Slave ID: %1 modbus read : %2  %3  %4  %5  %6 \r\n ")\
                .arg(QString::number(m_nSlaveId)).arg(g_modbus_hold_reg[0])\
             .arg(g_modbus_hold_reg[1]).arg(g_modbus_hold_reg[2])\
             .arg(g_modbus_hold_reg[3]).arg(g_modbus_hold_reg[4]);

        emit sig_returnSlaveInfo(sInfo);
    }
}

void modbusPoll::Init()
{
    m_pTimer = new QTimer();
    m_pTimer->stop();
    connect(m_pTimer, &QTimer::timeout,
            this, &modbusPoll::TimerWork);
}

void modbusPoll::UnInit()
{
    m_pTimer->stop();
    delete m_pTimer;
    if(m_bWork)
    {
        //关闭设备
        modbus_close(m_pModbusRtu);
        modbus_free(m_pModbusRtu);
    }
}

void modbusPoll::ConnectPoll(QString sPortName, int nBaudRate)
{
    MY_DEBUG << "ConnectPoll:" << QThread::currentThreadId();
    //设置串口信息:端口，波特率，校验位，数据位，停止位
    m_pModbusRtu = modbus_new_rtu(sPortName.toLatin1().data(), nBaudRate, 'N', 8, 1);

    //设置从机地址
    modbus_set_slave(m_pModbusRtu, m_nSlaveId);

    //设置串口模式(可选)
    //modbus_rtu_set_serial_mode(m_pModbusRtu, MODBUS_RTU_RS485);

    //设置RTS(可选)
    //modbus_rtu_set_rts(m_pModbusRtu, MODBUS_RTU_RTS_UP);

    //打开串口,建立连接
    if(modbus_connect(m_pModbusRtu) == -1)
    {
        MY_DEBUG << "Connect Failed:" << modbus_strerror(errno);
        modbus_free(m_pModbusRtu);
        return;
    }

    //设置应答延时(可选)
    //modbus_set_response_timeout(m_pModbusRtu, 0, 1000000);

    //设置回调函数，获取主从交互信息
    modbus_register_monitor_add_item_fnc(m_pModbusRtu, modbusPoll::modbusAddItemBack);

    m_pTimer->start(1000);
    m_bWork = true;
}

void modbusPoll::DisconnectPoll()
{
    MY_DEBUG << "DisconnectPoll:" << QThread::currentThreadId();
    m_pTimer->stop();

    //关闭设备
    modbus_close(m_pModbusRtu);
    modbus_free(m_pModbusRtu);
    m_bWork = false;
}

void modbusPoll::setReadAddrAndNum(int nReadStartAddr, int nReadNum)
{
    m_nReadNum = nReadNum;
    m_nReadStartAddr = nReadStartAddr;
}

void modbusPoll::setSlaveId(int nSlaveId)
{
    m_nSlaveId = nSlaveId;
}

void modbusPoll::TimerWork()
{
    ReadHoldRegisterData();
}

2.2 从机

modbusslave.h

#ifndef MODBUSSLAVE_H
#define MODBUSSLAVE_H

#include <QObject>
#include <QThread>
#include "modbus.h"
#include <QSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
#include <QDebug>
#include <QTimer>
#include <QStringList>
#include <QThread>

class modbusSlave : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit modbusSlave(QObject *parent = nullptr);
    ~modbusSlave();

    //单例
    static modbusSlave& getInstance();

    //接收主机消息回调函数
    static void modbusRawDataBack(modbus_t * pModbus, uint8_t * pData,
                                     uint8_t dataLen, uint8_t addNewline, uint8_t direction);
    void setSlaveId(int nSlaveId);
    void setRegVal(int nVal0, int nVal1, int nVal2, int nVal3, int nVal4);

 public slots:
    void Init();
    void UnInit();

    void ConnectSlave(QString sPortName, int nBaudRate);
    void DisconnectSlave();

    //定时器工作
    void TimerWork();

 private:
    bool m_bWork; //连接成功与否标志
    int m_nSlaveId; //从机ID
    QThread* m_pThread; //线程处理
    modbus_t* m_pModbusRtu; //modbus rtu对象
    modbus_mapping_t* m_pModbusMapping = nullptr; //寄存器
    QTimer* m_pTimer; //数据更新定时器
    int m_nReadNum;
    int m_nReadStartAddr;

};

#endif // MODBUSSLAVE_H

modbusslave.cpp

#include "modbusslave.h"
#include "commondef.h"

modbusSlave::modbusSlave(QObject *parent)
{
    Q_UNUSED(parent)
    m_bWork = false;
    m_pThread = new QThread();
    this->moveToThread(m_pThread);

    connect(m_pThread, SIGNAL(started()),
            this, SLOT(Init()));
    connect(m_pThread, SIGNAL(finished()),
            this, SLOT(UnInit()));

    m_pThread->start();
}

modbusSlave::~modbusSlave()
{
    m_pThread->quit();
    m_pThread->wait();
}

modbusSlave &modbusSlave::getInstance()
{
    static modbusSlave s_obj;
    return s_obj;
}

void modbusSlave::modbusRawDataBack(modbus_t *pModbus, uint8_t *pData, uint8_t dataLen, uint8_t addNewline, uint8_t direction)
{
    Q_UNUSED(pModbus);
    Q_UNUSED(addNewline);

    QString sDump;
    for(int i = 0; i < dataLen; ++i)
    {
        sDump += QString::asprintf( "%.2x ", pData[i]);
    }
    if(direction == 0)
    {
        MY_DEBUG << "Slave receive Poll Success, Data:" << sDump;
    }
}

void modbusSlave::setSlaveId(int nSlaveId)
{
    m_nSlaveId = nSlaveId;
}

void modbusSlave::setRegVal(int nVal0, int nVal1, int nVal2, int nVal3, int nVal4)
{
    //MY_DEBUG << "setRegVal";
    if(m_bWork)
    {
        if(m_pModbusMapping && m_pModbusMapping->tab_registers)
        {
            m_pModbusMapping->tab_registers[0] = nVal0;
            m_pModbusMapping->tab_registers[1] = nVal1;
            m_pModbusMapping->tab_registers[2] = nVal2;
            m_pModbusMapping->tab_registers[3] = nVal3;
            m_pModbusMapping->tab_registers[4] = nVal4;
        }
    }
}

void modbusSlave::Init()
{
    m_pTimer = new QTimer();
    m_pTimer->stop();
    connect(m_pTimer, &QTimer::timeout,
            this, &modbusSlave::TimerWork);
}

void modbusSlave::UnInit()
{
    m_pTimer->stop();
    delete m_pTimer;
    if(m_bWork)
    {
        modbus_close(m_pModbusRtu);
        modbus_free(m_pModbusRtu);
    }
}

void modbusSlave::ConnectSlave(QString sPortName, int nBaudRate)
{
    MY_DEBUG << "ConnectSlave:" << QThread::currentThreadId();
    MY_DEBUG << "ConnectSlave sPortName:" << sPortName << ", nBaudRate:" << nBaudRate << ", m_nSlaveId:" << m_nSlaveId;

    //打开端口: 端口，波特率，校验位，数据位，停止位
    m_pModbusRtu = modbus_new_rtu(sPortName.toLatin1().data(), nBaudRate, 'N', 8, 1);

    //设置从机地址
    modbus_set_slave(m_pModbusRtu, m_nSlaveId);

    //建立连接
    if(modbus_connect(m_pModbusRtu) == -1)
    {
        MY_DEBUG << "Connect Failed:" << modbus_strerror(errno);
        modbus_free(m_pModbusRtu);
        return;
    }

    //寄存器map初始化
    m_pModbusMapping = modbus_mapping_new(MODBUS_MAX_READ_BITS, 0, MODBUS_MAX_READ_REGISTERS, 0);
    if(nullptr == m_pModbusMapping)
    {
        MY_DEBUG << "Connect Failed:" << (stderr, "Failed to allocate the mapping: %s\n",
                modbus_strerror(errno));
        modbus_free(m_pModbusRtu);
        return;
    }

    //设置寄存器的值
    m_pModbusMapping->tab_registers[0] = 1;
    m_pModbusMapping->tab_registers[1] = 2;
    m_pModbusMapping->tab_registers[2] = 3;
    m_pModbusMapping->tab_registers[3] = 4;
    m_pModbusMapping->tab_registers[4] = 5;

    //设置回调函数，获取主从交互信息
    modbus_register_monitor_raw_data_fnc(m_pModbusRtu, modbusSlave::modbusRawDataBack);

    m_pTimer->start(300);
    m_bWork = true;
}

void modbusSlave::DisconnectSlave()
{
    MY_DEBUG << "DisconnectSlave";
    m_pTimer->stop();
    modbus_close(m_pModbusRtu);
    modbus_free(m_pModbusRtu);
    m_bWork = false;
}

void modbusSlave::TimerWork()
{
    int rc = 0;
    uint8_t query[MODBUS_TCP_MAX_ADU_LENGTH] = {0};

    rc = modbus_receive(m_pModbusRtu, query);
    if(rc > 0)
    {
        modbus_reply(m_pModbusRtu, query, rc, m_pModbusMapping);
    }
}

2.3 调用

mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include "modbuspoll.h"
#include "modbusslave.h"

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

    //更新串口号
    void SearchSerial();
signals:
    void sig_connectPoll(QString sPortName, int nBaudRate);
    void sig_disconnectPoll();
    void sig_connectSlave(QString sPortName, int nBaudRate);
    void sig_disconnectSlave();

private slots:
    void on_pushButton_Poll_clicked();
    void on_pushButton_ClearPollInfo_clicked();
    void on_pushButton_Slave_clicked();
    void on_showSlaveInfo(QString sInfo);

    //定时器工作
    void TimerWork();
private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QTimer* m_pTimer;
    QStringList m_oldPortStringList;
};

#endif // MAINWINDOW_H

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include "commondef.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    SearchSerial();

    connect(this, &MainWindow::sig_connectPoll,
            &modbusPoll::getInstance(), &modbusPoll::ConnectPoll);
    connect(this, &MainWindow::sig_disconnectPoll,
            &modbusPoll::getInstance(), &modbusPoll::DisconnectPoll);

    connect(&modbusPoll::getInstance(), &modbusPoll::sig_returnSlaveInfo,
            this, &MainWindow::on_showSlaveInfo);

    connect(this, &MainWindow::sig_connectSlave,
            &modbusSlave::getInstance(), &modbusSlave::ConnectSlave);
    connect(this, &MainWindow::sig_disconnectSlave,
            &modbusSlave::getInstance(), &modbusSlave::DisconnectSlave);

    m_pTimer = new QTimer();
    m_pTimer->stop();
    connect(m_pTimer, &QTimer::timeout,
            this, &MainWindow::TimerWork);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

void MainWindow::SearchSerial()
{
    QStringList newPortStringList;
    const auto infos = QSerialPortInfo::availablePorts();
    for (const QSerialPortInfo &info : infos)
    {
        newPortStringList += info.portName();
    }

    if(newPortStringList.size() != m_oldPortStringList.size())
    {
        m_oldPortStringList = newPortStringList;
        ui->comboBox_PollSerial->clear();
        ui->comboBox_PollSerial->addItems(m_oldPortStringList);
        ui->comboBox_SlaveSerial->clear();
        ui->comboBox_SlaveSerial->addItems(m_oldPortStringList);
    }
}

void MainWindow::on_pushButton_Poll_clicked()
{
    if(ui->pushButton_Poll->text() == "Open Poll")
    {
        if(ui->comboBox_PollSerial->currentText().isEmpty() == true)
        {
            ui->textEdit_Poll->setText(ui->textEdit_Poll->toPlainText().append("Not Set Serial\r\n"));

            //textedit 滚动条自动往下滚动
            ui->textEdit_Poll->moveCursor(QTextCursor::End);
            return;
        }
        QString sSerialName = ui->comboBox_PollSerial->currentText();
        int nBaudrate = ui->comboBox_PollBaudrate->currentText().toInt();
        int nReadStartAddr = ui->lineEdit_PollStartAddr->text().toInt();
        int nReadNum = ui->lineEdit_PollRegNum->text().toInt();
        int nSlaveId = ui->lineEdit_ID->text().toInt();

        modbusPoll::getInstance().setReadAddrAndNum(nReadStartAddr, nReadNum);
        modbusPoll::getInstance().setSlaveId(nSlaveId);

        emit sig_connectPoll(sSerialName, nBaudrate);
        ui->pushButton_Poll->setText("Close Poll");

        ui->comboBox_PollSerial->setDisabled(true);
        ui->comboBox_PollBaudrate->setDisabled(true);
        ui->lineEdit_PollRegNum->setDisabled(true);
        ui->lineEdit_PollStartAddr->setDisabled(true);
        ui->lineEdit_ID->setDisabled(true);
    }
    else
    {
        emit sig_disconnectPoll();
        ui->pushButton_Poll->setText("Open Poll");

        ui->comboBox_PollSerial->setDisabled(false);
        ui->comboBox_PollBaudrate->setDisabled(false);
        ui->lineEdit_PollRegNum->setDisabled(false);
        ui->lineEdit_PollStartAddr->setDisabled(false);
        ui->lineEdit_ID->setDisabled(false);
    }
}

void MainWindow::on_pushButton_ClearPollInfo_clicked()
{
    ui->textEdit_Poll->clear();
}

void MainWindow::on_pushButton_Slave_clicked()
{
    if(ui->pushButton_Slave->text() == "Open Slave")
    {
        MY_DEBUG << "Open Slave 000";
        QString sSerialName = ui->comboBox_SlaveSerial->currentText();
        int nBaudrate = ui->comboBox_SlaveBaudrate->currentText().toInt();
        int nSlaveId = ui->lineEdit_SlaveId->text().toInt();

        modbusSlave::getInstance().setSlaveId(nSlaveId);

        emit sig_connectSlave(sSerialName, nBaudrate);
        MY_DEBUG << "Open Slave 111";

        ui->pushButton_Slave->setText("Close Slave");
        ui->comboBox_SlaveBaudrate->setDisabled(true);
        ui->comboBox_SlaveSerial->setDisabled(true);

        m_pTimer->start(1000);
    }
    else
    {
        emit sig_disconnectSlave();
        m_pTimer->stop();

        ui->pushButton_Slave->setText("Open Slave");

        ui->comboBox_SlaveSerial->setDisabled(false);
        ui->comboBox_SlaveBaudrate->setDisabled(false);
    }
}

void MainWindow::on_showSlaveInfo(QString sInfo)
{
    ui->textEdit_Poll->setText(ui->textEdit_Poll->toPlainText().append(sInfo + "\r\n"));
    //textedit 滚动条自动往下滚动
    ui->textEdit_Poll->moveCursor(QTextCursor::End);
}

void MainWindow::TimerWork()
{
    int nRegVal0 = ui->lineEdit_Reg0->text().toInt();
    int nRegVal1 = ui->lineEdit_Reg1->text().toInt();
    int nRegVal2 = ui->lineEdit_Reg2->text().toInt();
    int nRegVal3 = ui->lineEdit_Reg3->text().toInt();
    int nRegVal4 = ui->lineEdit_Reg4->text().toInt();

    modbusSlave::getInstance().setRegVal(nRegVal0, nRegVal1, nRegVal2, nRegVal3, nRegVal4);
}

3.demo工程下载地址

下载地址: https://download.youkuaiyun.com/download/linyibin_123/87326662

4.测试结果：

三、qt-modbus Tcp

参考该篇：https://www.jianshu.com/p/0ed380fa39eb 修改以上工程即可

这两年，IT行业面临经济周期波动与AI产业结构调整的双重压力，确实有很多运维与网络工程师因企业缩编或技术迭代而暂时失业。

很多人都在提运维网工失业后就只能去跑滴滴送外卖了，但我想分享的是，对于运维人员来说，即便失业以后仍然有很多副业可以尝试。

网工/运维/测试副业方向

运维网工，千万不要再错过这些副业机会！

第一个是知识付费类副业：输出经验打造个人IP

在线教育平台讲师

操作路径：在慕课网、极客时间等平台开设《CCNA实战》《Linux运维从入门到精通》等课程，或与培训机构合作录制专题课。
收益模式：课程销售分成、企业内训。

技术博客与公众号运营

操作路径：撰写网络协议解析、故障排查案例、设备评测等深度文章，通过公众号广告、付费专栏及企业合作变现。
收益关键：每周更新2-3篇原创，结合SEO优化与社群运营。

第二个是技术类副业：深耕专业领域变现

企业网络设备配置与优化服务

操作路径：为中小型企业提供路由器、交换机、防火墙等设备的配置调试、性能优化及故障排查服务。可通过本地IT服务公司合作或自建线上接单平台获客。
收益模式：按项目收费或签订年度维护合同。

远程IT基础设施代维

操作路径：通过承接服务器监控、日志分析、备份恢复等远程代维任务。适合熟悉Zabbix、ELK等技术栈的工程师。
收益模式：按工时计费或包月服务。

网络安全顾问与渗透测试

操作路径：利用OWASP Top 10漏洞分析、Nmap/BurpSuite等工具，为企业提供漏洞扫描、渗透测试及安全加固方案。需考取CISP等认证提升资质。
收益模式：单次渗透测试报告收费；长期安全顾问年费。

比如不久前跟我一起聊天的一个粉丝，他自己之前是大四实习的时候做的运维，发现运维7*24小时待命受不了，就准备转网安，学了差不多2个月，然后开始挖漏洞，光是补天的漏洞奖励也有个四五千，他说自己每个月的房租和饭钱就够了。

为什么我会推荐你网安是运维和网工测试人员的绝佳副业&转型方向?

1.你的经验是巨大优势: 你比任何人都懂系统、网络和架构。漏洞挖掘、内网渗透、应急响应，这些核心安全能力本质上是“攻击视角下的运维”。你的运维背景不是从零开始，而是降维打击。

2.越老越吃香，规避年龄危机: 安全行业极度依赖经验。你的排查思路、风险意识和对复杂系统的理解能力，会随着项目积累而愈发珍贵，真正做到“姜还是老的辣”。

3.职业选择极其灵活: 你可以加入企业成为安全专家，可以兼职“挖洞“获取丰厚奖金，甚至可以成为自由顾问。这种多样性为你提供了前所未有的抗风险能力。

4.市场需求爆发，前景广阔: 在国家级政策的推动下，从一线城市到二三线地区，安全人才缺口正在急剧扩大。现在布局，正是抢占未来先机的黄金时刻。

网工运维测试转行学习网络安全路线

（一）第一阶段：网络安全筑基

1. 阶段目标

你已经有运维经验了，所以操作系统、网络协议这些你不是零基础。但要学安全，得重新过一遍——只不过这次我们是带着“安全视角”去学。

2. 学习内容

**操作系统强化：**你需要重点学习 Windows、Linux 操作系统安全配置，对比运维工作中常规配置与安全配置的差异，深化系统安全认知（比如说日志审计配置，为应急响应日志分析打基础）。

**网络协议深化：**结合过往网络协议应用经验，聚焦 TCP/IP 协议簇中的安全漏洞及防护机制，如 ARP 欺骗、TCP 三次握手漏洞等（为 SRC 漏扫中协议层漏洞识别铺垫）。

**Web 与数据库基础：**补充 Web 架构、HTTP 协议及 MySQL、SQL Server 等数据库安全相关知识，了解 Web 应用与数据库在网安中的作用。

**编程语言入门：**学习 Python 基础语法，掌握简单脚本编写，为后续 SRC 漏扫自动化脚本开发及应急响应工具使用打基础。

**工具实战：**集中训练抓包工具（Wireshark）、渗透测试工具（Nmap）、漏洞扫描工具（Nessus 基础版）的使用，结合模拟场景练习工具应用（掌握基础扫描逻辑，为 SRC 漏扫工具进阶做准备）。

（二）第二阶段：漏洞挖掘与 SRC 漏扫实战

1. 阶段目标

这阶段是真正开始“动手”了。信息收集、漏洞分析、工具联动，一样不能少。

熟练运用漏洞挖掘及 SRC 漏扫工具，具备独立挖掘常见漏洞及 SRC 平台漏扫实战能力，尝试通过 SRC 挖洞搞钱，不管是低危漏洞还是高危漏洞，先挖到一个。

2. 学习内容

信息收集实战：结合运维中对网络拓扑、设备信息的了解，强化基本信息收集、网络空间搜索引擎（Shodan、ZoomEye）、域名及端口信息收集技巧，针对企业级网络场景开展信息收集练习（为 SRC 漏扫目标筛选提供支撑）。

漏洞原理与分析：深入学习 SQL 注入、CSRF、文件上传等常见漏洞的原理、危害及利用方法，结合运维工作中遇到的类似问题进行关联分析（明确 SRC 漏扫重点漏洞类型）。

工具进阶与 SRC 漏扫应用：

• 系统学习 SQLMap、BurpSuite、AWVS 等工具的高级功能，开展工具联用实战训练；

• 专项学习 SRC 漏扫流程：包括 SRC 平台规则解读（如漏洞提交规范、奖励机制）、漏扫目标范围界定、漏扫策略制定（全量扫描 vs 定向扫描）、漏扫结果验证与复现；

• 实战训练：使用 AWVS+BurpSuite 组合开展 SRC 平台目标漏扫，练习 “扫描 - 验证 - 漏洞报告撰写 - 平台提交” 全流程。
  SRC 实战演练：选择合适的 SRC 平台（如补天、CNVD）进行漏洞挖掘与漏扫实战，积累实战经验，尝试获取挖洞收益。

恭喜你，如果学到这里，你基本可以下班搞搞副业创收了，并且具备渗透测试工程师必备的「渗透技巧」、「溯源能力」，让你在黑客盛行的年代别背锅，工作实现升职加薪的同时也能开创副业创收！

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（三）第三阶段：渗透测试技能学习

1. 阶段目标

全面掌握渗透测试理论与实战技能，能够独立完成渗透测试项目，编写规范的渗透测试报告，具备渗透测试工程师岗位能力，为护网红蓝对抗及应急响应提供技术支撑。

2. 学习内容

渗透测试核心理论：系统学习渗透测试流程、方法论及法律法规知识，明确渗透测试边界与规范（与红蓝对抗攻击边界要求一致）。

实战技能训练：开展漏洞扫描、漏洞利用、电商系统渗透测试、内网渗透、权限提升（Windows、Linux）、代码审计等实战训练，结合运维中熟悉的系统环境设计测试场景（强化红蓝对抗攻击端技术能力）。

工具开发实践：基于 Python 编程基础，学习渗透测试工具开发技巧，开发简单的自动化测试脚本（可拓展用于 SRC 漏扫自动化及应急响应辅助工具）。

报告编写指导：学习渗透测试报告的结构与编写规范，完成多个不同场景的渗透测试报告撰写练习（与 SRC 漏洞报告、应急响应报告撰写逻辑互通）。

（四）第四阶段：企业级安全攻防（含红蓝对抗）、应急响应

1. 阶段目标

掌握企业级安全攻防、护网红蓝对抗及应急响应核心技能，考取网安行业相关证书。

2. 学习内容

护网红蓝对抗专项：

• 红蓝对抗基础：学习护网行动背景、红蓝对抗规则（攻击范围、禁止行为）、红蓝双方角色职责（红队：模拟攻击；蓝队：防御检测与应急处置）；

• 红队实战技能：强化内网渗透、横向移动、权限维持、免杀攻击等高级技巧，模拟护网中常见攻击场景；

• 蓝队实战技能：学习安全设备（防火墙、IDS/IPS、WAF）联动防御配置、安全监控平台（SOC）使用、攻击行为研判与溯源方法；

• 模拟护网演练：参与团队式红蓝对抗演练，完整体验 “攻击 - 检测 - 防御 - 处置” 全流程。
  应急响应专项：

• 应急响应流程：学习应急响应 6 步流程（准备 - 检测 - 遏制 - 根除 - 恢复 - 总结），掌握各环节核心任务；

• 实战技能：开展操作系统入侵响应（如病毒木马清除、异常进程终止）、数据泄露应急处置、漏洞应急修补等实战训练；

• 工具应用：学习应急响应工具（如 Autoruns、Process Monitor、病毒分析工具）的使用，提升处置效率；

• 案例复盘：分析真实网络安全事件应急响应案例（如勒索病毒事件），总结处置经验。
  其他企业级攻防技能：学习社工与钓鱼、CTF 夺旗赛解析等内容，结合运维中企业安全防护需求深化理解。

证书备考：针对网安行业相关证书考试内容（含红蓝对抗、应急响应考点）进行专项复习，参加模拟考试，查漏补缺。

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网络安全这行，不是会几个工具就能搞定的。你得有体系，懂原理，能实战。尤其是从运维转过来的，别浪费你原来的经验——你比纯新人强多了。

但也要沉得住气，别学了两天Web安全就觉得自己是黑客了。内网、域渗透、代码审计、应急响应，要学的还多着呢。

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2、Linux操作系统

3、WEB架构基础与HTTP协议

4、Web渗透测试

5、渗透测试案例分享

6、渗透测试实战技巧

7、攻防对战实战

8、CTF之MISC实战讲解

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