[STM32] STM32裸机状态Modbus移植详细过程

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 楼主| 呐咯密密 发表于 2024-1-30 11:54 | 显示全部楼层 |阅读模式
[color=var(--weui-LINK)]Modbus的应用场景比较多,也是搞嵌入式工作者必备的一项技能,我们可以不用深入理解,但基本的原理还是很有必要掌握。
今天借助文心一言给大家分享一下STM32裸机状态Modbus移植详细过程:
1. 准备工作
  • 硬件: STM32开发板,Modbus适配器(如RS485转换器),杜邦线等。
  • 软件: STM32CubeIDE或Keil MDK-ARM,Modbus库(如libmodbus)。

2. 配置STM32
  • 使用STM32CubeMX或Keil的配置工具,为你的STM32配置合适的时钟、GPIO等。
  • 确保你已经启用了UART通信。

3. 安装Modbus库
  • 下载并安装libmodbus库。这是一个流行的开源Modbus库,可用于C和C++。
  • 将libmodbus库文件复制到你的STM32项目目录中。

4. 配置Modbus库
  • 在你的代码中,配置libmodbus以使用正确的串口和波特率。
  • 你可能需要修改libmodbus的源代码以适应你的硬件和需求。

5. 实现Modbus功能
  • 根据你的需求,实现Modbus功能,如读写线圈、保持寄存器等。
  • 使用libmodbus库提供的函数来与Modbus设备通信。

6. 测试和调试
  • 在开发板上运行你的程序,并使用串口工具(如PuTTY)或其他Modbus工具进行测试和调试。
  • 检查数据是否正确传输,并处理任何通信错误。

7. 优化和改进
  • 根据需要优化代码,提高通信效率。
  • 根据实际应用需求调整Modbus功能。

注意事项
  • Modbus协议有多种变体(如Modbus TCP、Modbus RTU、Modbus ASCII),你需要根据你的需求选择合适的实现。
  • 确保你遵循了相关的Modbus规范和标准。
  • 在进行通信时,注意数据校验、错误处理和重试机制。

这个教程是一个高层次的概述,具体实现细节会根据你的硬件和需求有所不同。你可能需要参考更详细的文档和教程来深入了解每个步骤。

 楼主| 呐咯密密 发表于 2024-1-30 11:54 | 显示全部楼层
源码模块

站在应用的角度来看,要使用Modbus,调用的接口其实就那么几个,这里分享一下移植过程常用的几个模块的源码。
  1. /* 包含必要的头文件 */  
  2. #include <modbus.h>  
  3. #include "stm32xxxx.h" // 根据你的STM32型号进行替换  
  4.   
  5. /* 模块1:串口通信模块 */  
  6. // 用于初始化串口和配置串口通信参数  
  7. void serial_init(void) {  
  8.     // 使用STM32的标准库函数初始化USART,这里需要根据你的具体硬件配置进行调整  
  9. }  
  10.   
  11. /* 模块2:Modbus配置模块 */  
  12. // 用于配置libmodbus库和设置Modbus参数  
  13. void modbus_config(void) {  
  14.     modbus_t *ctx; // libmodbus库的上下文指针  
  15.     uint8_t *tab_slave_ids; // 从站ID数组指针  
  16.     int nb_slaves; // 可用的从站数量  
  17.   
  18.     // 创建Modbus RTU通信上下文  
  19.     ctx = modbus_new_rtu("/dev/ttyUSB0", SERIAL_PORT_SPEED, 'N', 8, 1);  
  20.     if (ctx == NULL) {  
  21.         fprintf(stderr, "Unable to create the libmodbus context\n");  
  22.         return;  
  23.     }  
  24.   
  25.     // 设置从站ID  
  26.     modbus_set_slave(ctx, MODBUS_SLAVE_ID);  
  27.   
  28.     // 获取可用的从站数量  
  29.     nb_slaves = modbus_get_slave_nb(ctx);  
  30.     if (nb_slaves <= 0) {  
  31.         fprintf(stderr, "No slaves available\n");  
  32.         return;  
  33.     }  
  34.   
  35.     // 获取从站ID数组  
  36.     tab_slave_ids = modbus_get_slave_ids(ctx);  
  37.     if (tab_slave_ids == NULL) {  
  38.         fprintf(stderr, "Unable to get slaves ids\n");  
  39.         return;  
  40.     }  
  41.    
  42.     // 这里可以添加更多配置,如处理读写请求、错误处理等  
  43. }  
  44.   
  45. /* 模块3:Modbus数据处理模块 */  
  46. // 处理Modbus请求和响应的核心逻辑,可以根据需求进一步扩展和定制化  
  47. void modbus_data_handler(modbus_t *ctx) {  
  48.     // 在这里添加处理Modbus请求和响应的代码逻辑  
  49. }  
  50.   
  51. /* 主函数 */  
  52. int main(void) {  
  53.     /* 初始化串口通信 */  
  54.     serial_init(); // 初始化串口通信  
  55.    
  56.     /* 配置libmodbus库 */  
  57.     modbus_config(); // 配置libmodbus库和设置Modbus参数  
  58.    
  59.     /* 主循环,处理Modbus请求和响应 */  
  60.     while (1) {  
  61.         modbus_data_handler(ctx); // 处理Modbus数据请求和响应的核心逻辑  
  62.         // 在这里可以添加更多的逻辑,如处理错误、发送心跳包等  
  63.     }  
  64.    
  65.     return 0;  
  66. }
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认证:苏州澜宭自动化科技嵌入式工程师
简介:本人从事磁编码器研发工作,负责开发2500线增量式磁编码器以及17位、23位绝对值式磁编码器,拥有多年嵌入式开发经验,精通STM32、GD32、N32等多种品牌单片机,熟练使用单片机各种外设。

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