在STM32F103 C8T6上采用MODBUS協議實現開關量輸入輸出采集

ID:68438 · 發表于 2017-12-19 15:29

采用MODBUS協議實現開關量輸入輸出采集的程序，希望對大家有用，下載使用的時候記得回復哦

本例程是采用 MODBUS 協議實現的，為了實現 MODBUS 協議，我們移植了一個叫FREE MODBUS協議棧。關于 FREE MODBUS協議棧，在這里就不做介紹了，
在閱讀例程之前，請大家先學習下標準 MODBUS協議，不然你無法了解功能代碼的使用。
接下來我給大家介紹如何在串口調試軟件中用MODBUS協議命令點亮從機
板子上的LED燈以及讀取板子上按鍵的狀態。
在這個例程的工程文件夾下找一個名為：ECOMV280的文件夾，打開后有一個“ECOM串口助手 V2.80.exe”的軟件和好多說明資料，請先閱讀下軟件的使用方法。等你熟悉了調試軟件的使用后，就可以連接板子進行調試了，調試板子前你首先要準備一個 RS485轉 RS232的轉換器，不然沒有辦法跟電腦連接。
操作說明：
1、通訊參數設置：

注意：發送命令的時候一定要按照上圖設置，數據按 HEX格式發送，最后還要用CRC校驗。
設置完了以后直接在數據輸入框中填寫發送的命令就行，CRC 校驗碼用戶
不用管，在發送數據時，軟件會自動在后面加上的。
3、接收窗口設置：

注意：終端一定要設置成 HEX顯示，否則看不到返回的代碼。
4、數字量輸入采集指令：（采集板子上2個按鍵的狀態）
發送：01 02 00 00 00 02 38 0B 十六進制

備注：如果沒有板子按鍵按下，收到 01 02 01 00 A1 88
         板子上按鍵KEY1按下，收到01 02 01 01 60 48
         板子上按鍵KEY2按下，收到01 02 01 02 20 49
         注意：發送時在數據框中只填入紅色部分數據，藍色部分為 CRC校驗，軟件自動添加。
讀取的數據是一個字節，轉化為二進制為 8 個位 0000  0000 我們的 3 個
按鍵的狀態對應為：KEY1對應D0位，KEY2對應D1位。
如果按鍵按下對應的位為 1，如果按鍵沒有按下對應的位為0。
5、  數字量輸出控制指令：（控制板子上2個LED燈）
發送：01 0F 00 00 00 02 01 00 8F 57 十六進制

接收：01 0F 00 00 00 02 15 CA 十六進制
寫入的一個字節數據轉換成二進制為 8個位 0000 0000，LED1對應DO,
LED2對應D1。 “1”表示點亮LED， “0”表示熄滅LED，
例如發送：01 0F 00 00 00 02 01 01 4E 97 表示點亮LED1.
發送：01 0F 00 00 00 02 01 02 0E 96 表示點亮LED2
發送：01 0F 00 00 00 02 01 00 8F 57 表示熄滅所有LED
注意：發送時在數據框中只填入紅色部分數據，藍色部分為CRC校驗，軟件自動添加
好了，這個例程的應用操作說明就先介紹到這里，祝福大家能操作成功。

stm32單片機源程序如下:

#include "stm32f10x.h"
#include "sys.h"
//#include "usart.h"
#include "led.h" /*------添加了IO控制端口的頭文件------*/
#include "mb.h"
#include "mbutils.h"
//輸入寄存器起始地址
#define REG_INPUT_START 0x0000
//輸入寄存器數量
#define REG_INPUT_NREGS 8
//保持寄存器起始地址
#define REG_HOLDING_START 0x0000
//保持寄存器數量
#define REG_HOLDING_NREGS 8
//線圈起始地址
#define REG_COILS_START 0x0000
//線圈數量
#define REG_COILS_SIZE 16
//開關寄存器起始地址
#define REG_DISCRETE_START 0x0000
//開關寄存器數量
#define REG_DISCRETE_SIZE 16
/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
//輸入寄存器內容
uint16_t usRegInputBuf[REG_INPUT_NREGS] = {0x0ed6,0x1001,0x1002,0x1003,0x1004,0x1005,0x1006,0x1007};
//寄存器起始地址
uint16_t usRegInputStart = REG_INPUT_START;
//保持寄存器內容
uint16_t usRegHoldingBuf[REG_HOLDING_NREGS] = {0x0ed6,0x3f8e,0x147b,0x400e,0x1eb8,0x4055,0x147b,0x408e};
//保持寄存器起始地址
uint16_t usRegHoldingStart = REG_HOLDING_START;
//線圈狀態
uint8_t ucRegCoilsBuf[REG_COILS_SIZE / 8] = {0x03,0x00}; //0x03表示2個LED全亮，這是剛復位后的狀態。
//開關輸入狀態
uint8_t ucRegDiscreteBuf[REG_DISCRETE_SIZE / 8] = {0x00,0x00};
void LED_Poll(void);
void Button_Poll(void);
int main(void)
{
LED_Config(); //--------LED端口初始化-------------
Button_Config(); //-----按鍵端口初始化------------
eMBInit(MB_RTU, 0x02, 0x01, 9600, MB_PAR_NONE); //初始化 RTU模式從機地址為1 USART1 9600 無校驗
eMBEnable(); //啟動FreeModbus
while(1)
{
eMBPoll();
LED_Poll();
Button_Poll();
}
}
void LED_Poll(void)
{
uint8_t LED_Status;
LED_Status = ucRegCoilsBuf[0];
if(LED_Status & 0x01) {LED1_ON;} else {LED1_OFF;}
if(LED_Status & 0x02) {LED2_ON;} else {LED2_OFF;}
//if(LED_Status & 0x04) {LED3_ON;} else {LED3_OFF;}
}
void Button_Poll(void)
{
uint8_t Button_Status = 0x00;
BUTTON1_READ()?(Button_Status &=~ 0x01):(Button_Status |= 0x01);
BUTTON2_READ()?(Button_Status &=~ 0x02):(Button_Status |= 0x02);
//BUTTON3_READ()?(Button_Status &=~ 0x04):(Button_Status |= 0x04);
ucRegDiscreteBuf[0] = Button_Status;
}
/**
* @brief 輸入寄存器處理函數，輸入寄存器可讀，但不可寫。
* @param pucRegBuffer 返回數據指針
* usAddress 寄存器起始地址
* usNRegs 寄存器長度
* @retval eStatus 寄存器狀態
*/
eMBErrorCode
eMBRegInputCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNRegs )
{
eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR;
int16_t iRegIndex;
//查詢是否在寄存器范圍內
//為了避免警告，修改為有符號整數
if( ( (int16_t)usAddress >= REG_INPUT_START ) \
&& ( usAddress + usNRegs <= REG_INPUT_START + REG_INPUT_NREGS ) )
{
//獲得操作偏移量，本次操作起始地址-輸入寄存器的初始地址
iRegIndex = ( int16_t )( usAddress - usRegInputStart );
//逐個賦值
while( usNRegs > 0 )
{
//賦值高字節
*pucRegBuffer++ = ( uint8_t )( usRegInputBuf[iRegIndex] >> 8 );
//賦值低字節
*pucRegBuffer++ = ( uint8_t )( usRegInputBuf[iRegIndex] & 0xFF );
//偏移量增加
iRegIndex++;
//被操作寄存器數量遞減
usNRegs--;
}
}
else
{
//返回錯誤狀態，無寄存器
eStatus = MB_ENOREG;
}
return eStatus;
}
/**
* @brief 保持寄存器處理函數，保持寄存器可讀，可讀可寫
* @param pucRegBuffer 讀操作時--返回數據指針，寫操作時--輸入數據指針
* usAddress 寄存器起始地址
* usNRegs 寄存器長度
* eMode 操作方式，讀或者寫
* @retval eStatus 寄存器狀態
*/
eMBErrorCode
eMBRegHoldingCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNRegs,
eMBRegisterMode eMode )
{
//錯誤狀態
eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR;
//偏移量
int16_t iRegIndex;
//判斷寄存器是不是在范圍內
if( ( (int16_t)usAddress >= REG_HOLDING_START ) \
&& ( usAddress + usNRegs <= REG_HOLDING_START + REG_HOLDING_NREGS ) )
{
//計算偏移量
iRegIndex = ( int16_t )( usAddress - usRegHoldingStart );
switch ( eMode )
{
//讀處理函數
case MB_REG_READ:
while( usNRegs > 0 )
{
*pucRegBuffer++ = ( uint8_t )( usRegHoldingBuf[iRegIndex] >> 8 );
*pucRegBuffer++ = ( uint8_t )( usRegHoldingBuf[iRegIndex] & 0xFF );
iRegIndex++;
usNRegs--;
}
break;
//寫處理函數
case MB_REG_WRITE:
while( usNRegs > 0 )
{
usRegHoldingBuf[iRegIndex] = *pucRegBuffer++ << 8;
usRegHoldingBuf[iRegIndex] |= *pucRegBuffer++;
iRegIndex++;
usNRegs--;
}
break;
}
}
else
{
//返回錯誤狀態
eStatus = MB_ENOREG;
}
return eStatus;
}
/**
* @brief 線圈寄存器處理函數，線圈寄存器可讀，可讀可寫
* @param pucRegBuffer 讀操作---返回數據指針，寫操作--返回數據指針
* usAddress 寄存器起始地址
* usNRegs 寄存器長度
* eMode 操作方式，讀或者寫
* @retval eStatus 寄存器狀態
*/
eMBErrorCode
eMBRegCoilsCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNCoils,
eMBRegisterMode eMode )
{
//錯誤狀態
eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR;
//寄存器個數
int16_t iNCoils = ( int16_t )usNCoils;
//寄存器偏移量
int16_t usBitOffset;
//檢查寄存器是否在指定范圍內
if( ( (int16_t)usAddress >= REG_COILS_START ) &&
( usAddress + usNCoils <= REG_COILS_START + REG_COILS_SIZE ) )
{
//計算寄存器偏移量
usBitOffset = ( int16_t )( usAddress - REG_COILS_START );
switch ( eMode )
{
//讀操作
case MB_REG_READ:
while( iNCoils > 0 )
{
*pucRegBuffer++ = xMBUtilGetBits( ucRegCoilsBuf, usBitOffset,
( uint8_t )( iNCoils > 8 ? 8 : iNCoils ) );
iNCoils -= 8;
usBitOffset += 8;
}
break;
//寫操作
case MB_REG_WRITE:
while( iNCoils > 0 )
{
xMBUtilSetBits( ucRegCoilsBuf, usBitOffset,
( uint8_t )( iNCoils > 8 ? 8 : iNCoils ),
*pucRegBuffer++ );
iNCoils -= 8;
}
break;
}
}
else
{
eStatus = MB_ENOREG;
}
return eStatus;
}
eMBErrorCode
eMBRegDiscreteCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNDiscrete )
{
……………………
…………限于本文篇幅余下代碼請從51黑下載附件…………

復制代碼

所有資料51hei提供下載:

ID:368549 · 發表于 2018-7-10 11:20

來看看，學習學習

ID:122622 · 發表于 2018-12-20 21:47

正在學習485轉開關量，參考一下，在此感謝樓主的辛勤勞動。

ID:122622 · 發表于 2018-12-20 21:50

參考一下，謝謝樓主。

ID:354798 · 發表于 2019-4-11 14:45

好的，希望對我們有用

ID:160930 · 發表于 2019-5-24 16:29

謝謝分享。最近正好用得到

ID:570893 · 發表于 2019-6-24 15:36

正在學習modbus，學習一下

ID:284642 · 發表于 2020-2-5 21:55

感謝分享，希望對我有用

ID:624009 · 發表于 2020-2-6 16:56

謝謝分享

ID:108573 · 發表于 2020-2-9 10:26

工業最常用的通訊協議，學習一下

ID:140644 · 發表于 2020-2-9 19:10

工業觸摸屏怎么用

ID:142383 · 發表于 2020-2-19 19:56

感謝樓主分享，正在學習STM32視頻，下載學習。

ID:605030 · 發表于 2021-3-19 15:23

這是個好東西，學習了

ID:313601 · 發表于 2021-5-13 17:18

工業最常用的通訊協議，學習一下。

ID:65633 · 發表于 2021-5-17 14:45

是一篇很好的學習資料

ID:205436 · 發表于 2024-10-19 08:25

感謝分享！

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