from pymodbus.client.tcp import ModbusTcpClient
from pymodbus.exceptions import ModbusException
import struct


def read_register_float_value(host: str, port: int, address: list[int]):
    """
    从modbus 读取数据
    :param port: 端口
    :param host: 地址
    :param address: 减去40000的偏移量
    :return: float值
    """
    result_dict = {}
    client = ModbusTcpClient(host=host, port=port)
    try:
        # 连接到 Modbus 设备
        if client.connect():
            for add in address:
                # 从起始地址为 40002 的寄存器读取数据（Modbus 地址从 0 开始，所以 40003 对应 40002）
                result = client.read_holding_registers(address=add, count=2)  # 读取 2 个寄存器，因为一个 float 占用 2 个寄存器
                if not result.isError():
                    # 获取寄存器值列表
                    register_values = result.registers
                    # 将寄存器值转换为字节表示
                    packed_bytes = bytes()
                    for value in register_values:
                        packed_bytes += value.to_bytes(2, byteorder='big')
                    # 将字节表示转换为浮点数
                    float_value = struct.unpack('>f', packed_bytes)[0]  # 使用大端序
                    result_dict[add] = float_value
                else:
                    print("读取数据失败：", result)
                    return False, None
            return True, result_dict
        else:
            print("无法连接到 Modbus 设备")
            return False, None
    except ModbusException as e:
        print("发生 Modbus 异常:", e)
        return False, None
    finally:
        # 关闭连接
        client.close()


def write_register(host: str, port: int, address: int, value):
    """
    写数据
    :param host: 地址
    :param port: 端口
    :param address: 地址
    :param value: 值
    :return:
    """
    client = ModbusTcpClient(host=host, port=port)
    try:
        # 连接到 Modbus 设备
        if client.connect():
            # 将浮点数转换为字节表示
            packed_float = struct.pack('>f', value)
            # 将字节转换为 16 位整数列表，因为每个寄存器是 16 位
            registers = [int.from_bytes(packed_float[i:i + 2], byteorder='big', signed=False) for i in
                         range(0, len(packed_float), 2)]
            # 向起始地址为 40000 的寄存器写入数据（Modbus 地址从 0 开始，所以 40001 对应 40000）
            result = client.write_registers(address=address, values=registers)
            if not result.isError():
                return True, "浮点数写入成功"
            else:
                return False, "浮点数写入失败:" + result
        else:
            return False, "无法连接到 Modbus 设备"
    except ModbusException as e:
        return False, "发生 Modbus 异常:" + e
    finally:
        # 关闭连接
        client.close()