1648
python实现FINS协议的TCP服务端是一件稍微麻烦点的事情。它不像modbusTCP那样，可以使用现成的pymodbus模块去实现。但是，我们可以根据协议帧进行组包，自己去实现帧的格式，而这一切可以基于socket模块。本文为第二篇。
三、定制服务器
1、对比读写保持寄存器的请求
通过对比请求，来判断读写请求，以对应不同的响应。
# 以写为例，赋予读的对比
Header：46 49 4E 53 固定值
Length：00 00 02 30 包的长度 -- 根据实际情况改变
Command：00 00 00 02 固定值
Error Code：00 00 00 00 固定值
ICF：固定值80
RSV：固定值00
GCT：固定值02
DNA：目标网络号00
DA1：目标节点号01
DA2：目标单元号00
SNA：源网络号00
SA1：源节点号01
SA2：目标单元号00
SID：源网络号 3E（也可能是其他） -- 根据获取数量从00 开始变FF后再为00，可忽略
MRC：01
SRC：02 -- 读的时候为01，写的时候为02
Area：82 -- 保持寄存器地址对应82
Address：03 EC 00 -- 实际地址+位地址
length：01 0B -- 写的长度可变！读的长度也可变？
value：...2、编写程序注意事项
由于一个请求是以2个请求或多个请求进行的，因此在编写服务器的时候，确实加了一些小困难，简单解释如下：
（1）先发请求头
（2）再发指令
但对于响应来说，却是一个完整的包：
（1）请求头与指令一起发
四、程序
1、代码
import socket
def recognition_frame(req_bytes_frame, Trigger):
get_frame = req_bytes_frame.hex().upper()
print("设备请求:", get_frame)
# 判断是否为握手命令
if get_frame == "46494E530000000C000000000000000000000000":
response = "46494E530000001000000000000000000000000100000001"
return bytes().fromhex(response)
# 判断是否为其他ＦＩＮＳ命令的请求头，只要是请求头都只反应空
elif "46494E53" in get_frame: # 收到FINS的请求头 == "46494E530000001A0000000200000000" 或 其他请求头
print("只收到请求头，响应将为空！")
response = ""
return bytes().fromhex(response)
else:
SRC_value = get_frame[22:24] # 判断读写，01为读，02为写
Area_value = get_frame[24:26] # 判断寄存器区域，82为保持寄存器
# print(SRC_value)
# print(Area_value)
if SRC_value == "01":
if Area_value == "82":
response_1 = "46494E5300000018000000000000000000000000000000000000010100000001" # Trigger位为True
response_0 = "46494E5300000018000000000000000000000000000000000000010100000000" # Trigger位为False
if Trigger == True:
return bytes().fromhex(response_1)
else:
return bytes().fromhex(response_0)
else:
raise ValueError("Area_value is error!")
elif SRC_value == "02":
if Area_value == "82":
print("***************************************")
# 写保持寄存器的响应
print("扫码器写入的结果数据：", bytes().fromhex(get_frame))
response = "46494E530000001600000000000000000000000000000000000001020000"
return bytes().fromhex(response)
else:
raise ValueError("Area_value is error!")
else:
raise ValueError("SRC_value is error!")
if __name__ == "__main__":
DM_start = 1000
# 创建FINS服务端
# 创建一个TCP/IP套接字
server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 绑定套接字到特定地址和端口
server_address = ('192.168.1.188', 9600) # 服务器地址和端口
server_socket.bind(server_address)
# 监听连接
server_socket.listen(1)
print('等待客户端连接...')
connection, client_address = server_socket.accept()
print('客户端已连接:', client_address)
try:
num = 0 # 触发标志
Trigger_rec = 0 # Trigger置为True时，对应变为1，表示触发一次
response = "" # 响应
while True:
# 接收客户端请求
request = connection.recv(1024)
if request:
# 如果收到的不是请求头
if "8000020001000001" in request.hex():
# print(request.hex()[22:24])
# 实现扫码触发
if request.hex()[22:24] == "01": # 判断读写，01为读触发指令，02为写触发结果
if Trigger_rec != 2:
Trigger_rec += 1
if Trigger_rec == 1:
response = recognition_frame(request, Trigger=False) # 先清空触发信号
connection.sendall(response)
elif Trigger_rec == 2: # 复位Trigger信号
response = recognition_frame(request, Trigger=True) # 再置位触发信号
connection.sendall(response)
# 实现结果接收
elif request.hex()[22:24] == "02":
print(request.hex())
# print("---------------", int(request.hex()[26:30], 16))
if int(request.hex()[26:30], 16) == DM_start + 4:
if any(c != '0' for c in request.hex()[36:]): # 不全为0
print("扫码结果：", request.hex()[36:])
num += 1
Trigger_rec = 0
else:
response = recognition_frame(request, Trigger=True)
connection.sendall(response)
print("还没有收到结果，继续等待扫码结果！")
else:
response = recognition_frame(request, Trigger=True)
connection.sendall(response)
# 处理其他请求
else:
response = recognition_frame(request, Trigger=True)
connection.sendall(response)
print("服务响应：", response.hex())
if num == 1:
assert bytes().fromhex(request.hex()[36:]).decode() == "NG", "实际扫码结果为：{}，不符合预期".format(bytes().fromhex(request.hex()[36:]).decode())
break
request = False
finally:
# 清理连接
connection.close()2、解释
这段代码是一个使用FINS协议的服务器端程序。它监听指定地址和端口，接收客户端请求，根据请求内容作出相应的响应。以下是对主要部分的解释：
（1）recognition_frame 函数：
接收一个 req_bytes_frame 参数，这是客户端请求的字节表示。
get_frame 变量将字节表示转换为大写的十六进制字符串。
通过一系列条件判断，判断请求类型并返回相应的响应。
（2）if __name__ == "__main__": 部分：
初始化一些变量，如 DM_start、num、Trigger_rec 和 response。
创建一个 TCP 服务器套接字，绑定地址和端口，然后监听连接。
在一个无限循环中，接收客户端请求，判断请求类型并发送相应的响应。
扫码触发和结果接收部分：
如果接收到的请求的十六进制表示包含特定的模式（"8000020001000001"），则执行扫码触发或结果接收的逻辑。
①触发时，通过 recognition_frame 函数发送相应的响应。
②结果接收时，判断是否是指定寄存器的写入，如果写入的内容不全为零，则认为收到了扫码结果。
recognition_frame 函数中的异常处理：
如果在解析请求时发现不符合预期的情况，抛出 ValueError 异常。
finally 块：
在程序结束时关闭连接。
总体来说，这是一个基于 FINS 协议的服务器程序，主要用于处理扫码触发和结果接收，并通过 FINS 协议进行通信。
阅读全文
