Modbus_communication/Modbus_communication/Modbus_TCP/common.cpp

#include "common.h"

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	检测socket版本
* 描述	  ：	检测socket版本是否一致
* 输入    ：    无
* 输出    ：    true  socket版本一致
*				false socket版本不一致
*********************************************************************************************/
bool InitSocket_Version(void)
{
	WORD sockVersion = MAKEWORD(2, 2);//使用winsocket2.2版本
	WSADATA wsaData;
	if (WSAStartup(sockVersion, &wsaData) != 0)
	{
		return false;
	}
	return true;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	IP地址有效性检测
* 描述	  ：	检测输入的IP地址是否合法
* 输入    ：    IP   输入的IP地址
* 输出    ：    true  IP地址合法
*				false IP地址非法
*********************************************************************************************/
bool Check_IP(string IP)
{
	int s[4];
	string ip = IP;
	if (ip.length() < 7 || ip.length() > 15) //长度判定
		return false;
	if (sscanf_s(IP.c_str(), "%d.%d.%d.%d", &s[0], &s[1], &s[2], &s[3]) != 4) //IPV4格式正确
	{
		return false;
	}
	string newip = to_string(s[0]) + "." + to_string(s[1]) + "." + to_string(s[2]) + "." + to_string(s[3]);
	if (ip != newip) //前导0
		return false;
	if ((s[0] & 0xffffff00) || (s[1] & 0xffffff00) || (s[2] & 0xffffff00) || (s[3] & 0xffffff00)) //判断每一段大小是否符合要求
	{
		return false;
	}
	return true;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	获取从站IP地址和端口号
* 描述	  ：	终端输入从站IP地址和端口号
* 输入    ：    IP 地址   （IPV4）
*				*Port_number 端口号（1-65535）
* 输出    ：    无
*********************************************************************************************/
void Input_IP(string& IP, unsigned int *Port_number)
{
	int i = 1;
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			cout << "请输入从站IP：";
			i = 0;
		}
		else	
			cout << "IP地址格式不正确，请重新输入从站IP：";
		cin >> IP;
	} while (!Check_IP(IP));

	i = 1;
	cout << "IP地址输格式入正确，请输入从站端口号：";
	do
	{
		if (i != 1)
			cout << "请重新输入从站端口号：";
		cin >> *Port_number;
		i = 0;
	} while (*Port_number == 0 || *Port_number > 65535); //端口不能为0 ，端口号范围0---65535

}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	选择功能码
* 描述	  ：	在功能码 0x01 0x03 0x0F 0x10中选择一个功能码
* 输入    ：    无
* 输出    ：    Function_code  选择的功能码
*********************************************************************************************/
int Input_Function_code(void)
{
	int Function_code;
	cin >> hex;
	int i = 1;
	printf("功能码 ：  0x01      0x03        0x0F         0x10 \n");
	printf("说明   ： 读线圈   读寄存器   写多个线圈  写多个寄存器\n");
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			i = 0;
			cout << "请输入选择的功能码：";
		}
		else
			cout << "输入功能码错误，请重新选择的功能码";
		cin >> Function_code;
		cin.clear();
		cin.sync();
	} while (Function_code != 0x01 && Function_code != 0x03 && Function_code != 0x0F && Function_code != 0x10);
	return Function_code;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	输入操作起始地址码
* 描述	  ：	起始地址码，最大值65535
* 输入    ：    无
* 输出    ：    Starting_address 操作起始地址码
*********************************************************************************************/
unsigned int Input_Starting_address(void)
{
	unsigned int Starting_address;
	int i = 1;
	printf("请输入操作(十进制)起始地址 \n");
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			i = 0;
			cout << "请输入操作(十进制)起始地址：";
		}
		else
			cout << "请重新输入操作(十进制)起始地址";
		cin >> Starting_address;
		cin.clear();
		cin.sync();
	} while (Starting_address > 65535 || Starting_address < 0);
	return Starting_address;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	输入操作数量
* 描述	  ：	操作数量，0x01 1-200  0x03 1-125  0x0xF 1-1968 0x10 1-123
* 输入    ：    Function_code 选择的功能码类型
* 输出    ：    Operations_Number 对应功能码类型的操作数量
*********************************************************************************************/
unsigned int Input_Operations_Number(int Function_code)
{
	unsigned int Operations_Number;
	int i = 1;
	bool flage = true;
	printf("  功能码  0x01    0x03    0x0F   0x10\n");
	printf("操作数量  1-2000  1-125  1-1968  1-123\n");
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			i = 0;
			cout << "请输入操作(十进制)数量：";
		}
		else
			cout << "请重新输入操作(十进制)数量";
		cin >> Operations_Number;
		cin.clear();
		cin.sync();
		if (Function_code == 0x01 && Operations_Number >= 1 && Operations_Number <= 2000)
			flage = false;
		if (Function_code == 0x03 && Operations_Number >= 1 && Operations_Number <= 125)
			flage = false;
		if (Function_code == 0x0F && Operations_Number >= 1 && Operations_Number <= 1968)
			flage = false;
		if (Function_code == 0x10 && Operations_Number >= 1 && Operations_Number <= 123)
			flage = false;
	} while (flage);
	return Operations_Number;
}
/*********************************************************************************************
* 功能    ：	检测写入数据
* 描述	  ：	检测写入数据格式是否正确
* 输入    ：    Write_date 写入的数据 Write_date_number写入数据的组数
* 输出    ：    true  写入数据格式正确
*				false 写入数据格式错误
*********************************************************************************************/
bool Check_Write_date(string Write_date, int Write_date_number)
{
	int Write_date_len = 2 * Write_date_number + Write_date_number - 1;
	if (Write_date.length() != Write_date_len)
		return false;
	int Space_number = 0;
	int j = -1;
	for (unsigned int i = 0; i < Write_date.length(); i++)
	{
		if (Write_date[i] == 0x20)//空格位置判定
		{
			if (i - j == 3)
			{
				Space_number++;
				j = i;
			}
			else
				return false;
		}
		if ((Write_date[i] >= 0x30 && Write_date[i] <= 0x39)) // 1-9
			continue;
		else if ((Write_date[i] >= 0x41 && Write_date[i] <= 0x5A)) //A-Z
			continue;
		else if ((Write_date[i] >= 0x61 && Write_date[i] <= 0x7A)) //a-z
			continue;
		else
			return false;
	}
	if (Space_number != Write_date_number - 1)
		return false;
	return true;
}

/*********************************************************************************************
* 功能    ：	输入写入数据
* 描述	  ：	根据写入数量和功能码类型输入相应的数据
* 输入    ：    Function_code 选择的功能码类型 Operations_Number对应 功能码类型的操作数量
* 输出    ：    Write_date 写入的数据 
*********************************************************************************************/
string Write_date(int Function_code, unsigned int Operations_Number)
{
	int i = 1;
	string Write_date;
	unsigned int Write_date_number;
	if (Function_code == 0x01 || Function_code == 0x03)
		return Write_date;//读线圈不需要输入写入数据
	if (Function_code == 0x0F) //读线圈
	{
		Write_date_number = Operations_Number / 8;
		if (Operations_Number % 8)
			Write_date_number++;
	}
	if (Function_code == 0x10)
		Write_date_number = Operations_Number * 2;
	printf("请输入N组写入数据（2位16进制为一组，空格间隔）例如：00 00 01 00 20 05\n");
	do
	{
		if (i == 1)
		{
			i = 0;
			printf("请输入%d组写入数据 ：", Write_date_number);
		}
		else
			printf("请重新输入%d组写入数据 ：", Write_date_number);
		getline(cin, Write_date);
		cin.clear();
		cin.sync();
	} while (!Check_Write_date(Write_date, Write_date_number));

	return Write_date;
}