本帖最后由 末日行者 于 2018-6-2 08:08 编辑
RS485总线由于其简单稳定等特性在工业现场比较常用，最常见的Modbus-RTU协议一般也采用RS485总线。
STM32F1系列单片机会集成好几个UART外设，并且会提供DMA通道，采用STM32单片机可以非常高效方便的实现多路Modbus通讯。
RS485一般采用两线制接法，即半双工通讯。
以常见的MAX3485芯片为例，RO引脚接UART的RX，DI引脚接UART的TX，RE和DE并联接GPIO用于控制MAX3485的工作方向。
RO DI这两个引脚没啥可多说的，主要是为何要将RE DE俩引脚并联起来。
通过数据手册可以看出来RE和DE分别控制接收器使能和发送器使能，而且两者使能逻辑刚好是互斥的，由于是MAX3485是半双工模式，故在同一时间只能使能接收器或者发送器的其中一个，这样并联起来接GPIO可以保证这一点。
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发送主要流程：
1、将MAX3485方向控制GPIO置为高，使得MAX3485进入发送状态。
2、配置UART的DMA通道，使能DMA的TC中断，开启DMA通道工作。
3、DMA发送完成后会触发DMA TC中断，在DMA中断服务函数中清TC标志，禁能DMA通道，最后开启UART的TC中断。
4、在UART将发送区数据发完了以后会触发TC中断，此时将MAX3485方向控制GPIO置为低，使其进入接收状态
==========================关键代码===============================
以UART1为例，GPIOA_8作为MAX3485的方向控制IO
UART1初始化配置部分
void Uart_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE); //开USART1的时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA , ENABLE);//开GPIOA的时钟
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);//开DMA1的时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//USART1 接收引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;//USART1 发送引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;//MAX3485 方向控制引脚
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
//USART1的波特率相关配置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
//使能USART1的DMA TX请求
USART_DMACmd(USART1,USART_DMAReq_Tx,ENABLE);
//使能USART1的接收中断
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);
//初始化USART1设备并使能
USART_Init(USART1,&USART_InitStructure);
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
//清一下TC标志
USART_ClearFlag(USART1,USART_FLAG_TC);
}
DMA配置部分
extern char DMA4Busy;//此变量用于标志DMA4这个通道是不是忙
void Uart1DmaConfig(char *buf,unsigned short len)
{
DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
//DMA1通道4配置
DMA_DeInit(DMA1_Channel4);
//外设地址
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (u32)(&USART1->DR);
//内存地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)buf;
//dma传输方向单向
DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;
//设置DMA在传输时缓冲区的长度
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = len;
//设置DMA的外设递增模式，一个外设
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
//设置DMA的内存递增模式
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
//外设数据字长
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//内存数据字长
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;
//设置DMA的传输模式
DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
//设置DMA的优先级别
DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium;
//设置DMA的2个memory中的变量互相访问
DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;
DMA_Init(DMA1_Channel4,&DMA_InitStructure);
//开启DMA通道的TC中断
DMA_ITConfig(DMA1_Channel4,DMA_IT_TC,ENABLE);
//置通道忙标志
DMA4Busy=1;
//开启DMA发送
DMA_Cmd(DMA1_Channel4, ENABLE);
}
DMA中断部分
void DMA1_Channel4_IRQHandler(void)
{
//清TC标志
DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC4);
//关闭DMA通道
DMA_Cmd(DMA1_Channel4, DISABLE);
//清DMA通道忙标志
DMA4Busy=0;
//开启USART的发送中断
USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);
}
UART中断部分
void USART1_IRQHandler(void)
{
//判定是不是接收中断
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE)==SET)
{
USART_ClearITPendingBit(USART1, USART_IT_RXNE);
UartRec(USART_ReceiveData(USART1),1);
}
//判定是不是发送完成中断
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_TC) != RESET)
{
//清除TC标志
USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);
//将GPIOA_8置低 使MAX3845进入接收状态
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
}
}
//串口1发送函数 发送一串数据
//参数：
//1：发送数据指针
//2：发送数据长度
//3：发送方式 0-----DMA方式发送 1-----监听模式发送
//返回：
//unsigned char 1----发送完成(注:在DMA模式下 1仅代表发送指令下达并没有发送完) 0-----通道忙
char Uart1SendFrame(char *buf,unsigned short len,char method)
{
int i;
if(method==0)
{
//如果使用DMA方式发送先要判定一下DMA通道是不是忙
if(DMA4Busy==0)
{
//置GPIOA_8为高 使得MAX3485进入发送模式
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
//配置UART1的DMA通道 开始DMA发送
Uart1DmaConfig(buf,len);
//函数返回1
return 1;
}
else
{
//函数返回0 发送失败
return 0;
}
}
else
{
//这里采用监听模式发送
//使MAX3485进入发送模式
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
//循环发送
for(i=0;i<len;i++)
{
USART_SendData(USART1,buf);
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
}
//使MAX3485进入接收模式
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_8);
//函数返回1
return 1;
}
}
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