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modbus-rtu 通讯如何实现（环境：STM32）


编程思路:
    1.串口中断允许自动接收总线上的信息,当接收的 字节后超过3.5个字节时间没有新的字节认为本次
    接收完成,接收完成标志置1;如果接收完成标志已 经置1又有数据进来则丢弃新来的数据。
    2.串口接收数据的处理, 当接收完成标志置1进入接收数据处理,
  • (1)首先判断接收的第一位数据与本机地址是否相同,如果不相同清空接收缓存不发送任何信息;
  • (2)接收的第一位数据与本机地址相同,则对接收缓存中的数据进行crc16校验,如果接 收的校验位与本校验结果不相同清空接收缓存不发送任何信息；
  • (3)如果crc16校验正确则根据数据串中的命令码进行相应的处理。


  1. ******************************************************/
  2. #include "modbus.h"
  3. u8 Com0_id = 0x05;//本机串口0的通讯地址
  4. u8 Uart0_rev_buff[100];//com0串口接收缓冲区
  5. u8 Uart0_send_buff[100];//com0串口发送缓冲区
  6. vu8 Uart0_rev_count;
  7. vs8 Uart0_send_counter = 0;
  8. vu8 Uart0_rev_comflag;
  9. vu8 Crc_counter = 0;//com0校验计数器
  10. vu8 *Uart0_send_pointer = Uart0_send_buff;//com0串口发送指针
  11. vu16 Mkgz_bz = 0;//模块故障标志1:输入异常，2:过压，3:欠压，4:过温
  12. vu16 Out_current = 50;//输出电流
  13. vu16 Out_voltage = 240;//输出电压
  14. vu16 Mkzt_bz = 0;//模块状态标志
  15. vu16 OutX_current = 1000;//输出限流
  16. vu16 Jc_voltage = 2530;//均充电压
  17. vu16 Fc_voltage = 2400;//浮充电压
  18. vu16 user_day = 1825;//使用天数

  20. void Delay(vu32 nCount);
  21. unsigned short getCRC16(volatile unsigned char *ptr,unsigned char len) ;
  22. void mov_data(u8 a[100],u8 b[100],u8 c);
  23. void Modbus_Function_3(void);
  24. void Modbus_Function_6(void);      
  25. /***************************************
  26. 函数名称：crc16校验
  27. 函数功能：crc16校验
  28. 函数输入：字节指针*ptr，数据长度len
  29. 函数返回：双字节crc
  30. 函数编写：孙可
  31. 编写日期：2008年6月9日
  32. 函数版本：v0.2
  33. ****************************************/
  34. unsigned short getCRC16(volatile unsigned char *ptr,unsigned char len)
  35. {
  36.     unsigned char i;
  37.     unsigned short crc = 0xFFFF;
  38.     if(len==0)
  39.     {
  40.         len = 1;
  41.     }
  42.     while(len--)  
  43.     {   
  44.         crc ^= *ptr;
  45.         for(i=0; i<8; i++)  
  46.      {
  47.             if(crc&1)
  48.          {
  49.                 crc >>= 1;  
  50.                 crc ^= 0xA001;
  51.          }  
  52.          else
  53.       {
  54.                 crc >>= 1;
  55.          }
  56.         }         
  57.         ptr++;
  58.     }
  59.     return(crc);
  60. }
  61. /***************************************
  62.     块数据复制数据函数
  63. 功能：把数组a的c个数据复制到数组b中
  64. 输入：指针a,指针b,数据个数c
  65. 返回：无
  66. 编写：孙可
  67. 编写日期：2008年3月28日
  68. 版本：v0.1
  69. ****************************************/
  70. void mov_data(u8 a[100],u8 b[100],u8 c)
  71. {
  72.     u8 i;
  73.     for(i=c; i>0; i--)
  74.     {
  75.             a = b;
  76.     }
  77. }
  78. ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
  79. void Modbus_Function_3(void)
  80. {
  81.     u16 tempdress = 0;
  82.     u8 i = 3;
  83.     u16 crcresult;         
  84.     tempdress = (Uart0_rev_buff[2] << 8) + Uart0_rev_buff[3];
  85.     if((tempdress >= 0x0120) & (tempdress + Uart0_rev_buff[5] < 0x0132))
  86.     {
  87.         Uart0_send_buff[0] = Com0_id;
  88.         Uart0_send_buff[1] = 0x03;
  89.         Uart0_send_buff[2] = 2 * Uart0_rev_buff[5];
  90.         Uart0_send_counter = 2 * Uart0_rev_buff[5] + 3;
  91.         switch(tempdress)
  92.      {
  93.             case 0x0120:
  94.       {
  95.                 Uart0_send_buff = Mkgz_bz & 0xff;
  96.           i++;
  97.                 Uart0_send_buff = (Mkgz_bz >> 8) & 0xff;
  98.              i++;
  99.             }//后面不放break的目的是继续往下执行
  100.             case 0x0122:
  101.       {
  102.                 Uart0_send_buff = Out_voltage & 0xff;
  103.           i++;
  104.                 Uart0_send_buff = (Out_voltage >> 8) & 0xff;
  105.              i++;
  106.       }
  107.             case 0x0124:
  108.       {
  109.                 Uart0_send_buff = Out_current & 0xff;
  110.           i++;
  111.                 Uart0_send_buff = (Out_current >> 8) & 0xff;
  112.              i++;
  113.       }
  114.             case 0x0126:
  115.       {
  116.                 Uart0_send_buff = Mkzt_bz & 0xff;
  117.           i++;
  118.                 Uart0_send_buff = (Mkzt_bz >> 8) & 0xff;
  119.              i++;
  120.       }
  121.             case 0x0128://这个地址是备用的里面的数据没有意义
  122.       {
  123.                 Uart0_send_buff = 0x00;
  124.           i++;
  125.                 Uart0_send_buff = 0x00;
  126.              i++;
  127.       }
  128.             case 0x012A:
  129.       {
  130.                 Uart0_send_buff = OutX_current & 0xff;
  131.           i++;
  132.                 Uart0_send_buff = (OutX_current >> 8) & 0xff;
  133.           i++;
  134.       }
  135.             case 0x012C:
  136.       {
  137.                 Uart0_send_buff = Jc_voltage & 0xff;
  138.           i++;
  139.                 Uart0_send_buff = (Jc_voltage >> 8) & 0xff;
  140.           i++;
  141.       }
  142.             case 0x012E:
  143.       {
  144.                 Uart0_send_buff = Fc_voltage & 0xff;
  145.           i++;
  146.                 Uart0_send_buff = (Fc_voltage >> 8) & 0xff;
  147.           i++;
  148.       }
  149.             case 0x0130:
  150.       {
  151.                 Uart0_send_buff = 0x00;
  152.           i++;
  153.                 Uart0_send_buff = 0x00;
  154.           i++;
  155.       }
  156.      }
  157.         //UCSRB |= (1<
  158.         crcresult = getCRC16(Uart0_send_buff,Uart0_send_counter);
  159.         Uart0_send_buff[Uart0_send_counter] = crcresult & 0xff;
  160.         Uart0_send_buff[Uart0_send_counter+1] = (crcresult >> 8) & 0xff;
  161.         Uart0_send_counter = Uart0_send_counter+2;
  162.         Uart0_send_pointer = Uart0_send_buff;
  163.                 USART_SendData(USART1, *Uart0_send_pointer++);
  164.                 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);               
  165.     }
  166. }
  167. /////////////////////////////////////////////////////////////
  168. void Modbus_Function_6(void)
  169. {
  170.     u16 tempdress = 0;
  171.     u8 tx_flat = 0;
  172.     u16 crcresult;
  173.     tempdress = (Uart0_rev_buff[2]<<8) + Uart0_rev_buff[3];
  174.     switch(tempdress)
  175.     {
  176.         case 0x0126:
  177.      {
  178.             Mkzt_bz = (Uart0_rev_buff[4]<<8) + Uart0_rev_buff[5];
  179.             if(user_day > 0)
  180.       {
  181.                 tx_flat = 1;
  182.       }
  183.         }break;
  184.         case 0x012A:
  185.      {
  186.             OutX_current = (Uart0_rev_buff[4]<<8) + Uart0_rev_buff[5];
  187.             if(user_day > 0)
  188.       {
  189.                 tx_flat = 1;
  190.       }
  191.         }break;
  192.         case 0x012C:
  193.      {
  194.             Jc_voltage = (Uart0_rev_buff[4]<<8) + Uart0_rev_buff[5];
  195.             if(user_day > 0)
  196.       {
  197.                 tx_flat = 1;
  198.       }
  199.         }break;
  200.         case 0x012E:
  201.      {
  202.             Fc_voltage = (Uart0_rev_buff[4]<<8) + Uart0_rev_buff[5];
  203.             if(user_day > 0)
  204.       {
  205.                 tx_flat = 1;
  206.       }
  207.         }break;
  208.         case 0x01EE:
  209.      {
  210.             user_day = (Uart0_rev_buff[4]<<8) + Uart0_rev_buff[5];
  211.             tx_flat = 1;
  212.             //eeprom_write_word (&user_day_eep,user_day);
  213.         }break;
  214.         default: //命令码无效不应答
  215.                 {
  216.                     tx_flat = 0;
  217.                 }
  218.     }
  219.     if(tx_flat == 1)
  220.     {
  221.         Uart0_send_buff[0] = Com0_id;
  222.         Uart0_send_buff[1] = 0x06;
  223.         Uart0_send_buff[2] = Uart0_rev_buff[2];
  224.         Uart0_send_buff[3] = Uart0_rev_buff[3];
  225.         Uart0_send_buff[4] = Uart0_rev_buff[4];
  226.         Uart0_send_buff[5] = Uart0_rev_buff[5];
  227.         Uart0_send_counter = 6;
  228.         //UCSRB |= (1<
  229.         crcresult = getCRC16(Uart0_send_buff,Uart0_send_counter);
  230.         Uart0_send_buff[Uart0_send_counter] = crcresult & 0xff;
  231.         Uart0_send_buff[Uart0_send_counter+1] = (crcresult >> 8) & 0xff;
  232.         Uart0_send_counter = Uart0_send_counter+2;
  233.         Uart0_send_pointer = Uart0_send_buff;
  234.             USART_SendData(USART1, *Uart0_send_pointer++);
  235.                 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TXE, ENABLE);               
  236.     }
  237. }
  238. /////////////////////////////////////////////////////////////
  239. void Com0_Communication(void)
  240. {
  241.     s8 i =0;        
  242.     if(Uart0_rev_comflag == 1)//接收完成标志=1处理，否则退出
  243.     {
  244.         if(Uart0_rev_buff[0] == Com0_id)//地址错误不应答
  245.      {
  246.             unsigned short crcresult;
  247.             unsigned char temp[2];
  248.             crcresult = getCRC16(Uart0_rev_buff,Crc_counter-2);
  249.             temp[1] = crcresult & 0xff;
  250.             temp[0] = (crcresult >> 8) & 0xff;
  251.             if((Uart0_rev_buff[Crc_counter-1] == temp[0])&&(Uart0_rev_buff[Crc_counter-2] == temp[1]))//crc校验错误不应答
  252.          {
  253.                 //SETBIT(PORTC,PC6);
  254.                 Delay(1);
  255.                     switch(Uart0_rev_buff[1])
  256.                  {
  257.                             case 0x03:
  258.                       {
  259.                         if(user_day > 0)
  260.             {
  261.                             Modbus_Function_3();
  262.                   }      
  263.            }
  264.                             break;  
  265.                             case 0x06:
  266.                          {
  267.                         Modbus_Function_6();
  268.            }
  269.                             break;            
  270.                     }      
  271.       }
  272.      }
  273.         Uart0_rev_comflag = 0;
  274.         for(i = 100;i > -1;i--)
  275.      {
  276.                     Uart0_rev_buff = 0;
  277.      }
  278.     }
  279.                  
  280. }
  281. /*******************************************************************************
  282. * Function Name  : Delay
  283. * Description    : Inserts a delay time.
  284. * Input          : nCount: specifies the delay time length.
  285. * Output         : None
  286. * Return         : None
  287. *******************************************************************************/
  288. void Delay(vu32 nCount)
  289. {
  290.   for(; nCount != 0; nCount--);
  291. }




回帖（2）

xi416547162q

2015-1-20 11:39:21
有点意思，编码再规范点就更加完美了
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杨达里

2017-3-11 09:23:08
这种零零碎碎的知识，没有办法学习啊。。。

看样子楼主只是简单的了解了一些modbus基础知识，但是不够系统和全面。
其实，modbus虽然比较简单，但是如果不注意有很多坑，
特别是寄存器的位数，大小端处理，浮点数，长整数的处理等等。
目前也没有什么合适的书籍系统介绍，帮助理解的。

刚刚搜了一下，只有最近清华出版的《Modbus软件开发实战指南》不错，
应该是Modbus开发方面第一书，很系统很全面，各种代码都是开源的。
内容着重讲述如何快速入门并精通Modbus软件开发技术，
适用于初学Modbus通信协议的读者，可以看看。

京东或者淘宝搜索：Modbus软件开发实战指南
应该能看到吧。.
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