单片机 modbus 示例

单片机 modbus 示例是指在单片机系统中使用modbus通讯协议进行数据交换的示例。通常情况下，主要包括modbus主机和modbus从机两种角色。modbus主机负责向从机发送查询命令并接收从机的响应数据，而从机则负责接收主机的查询命令并发送响应数据。

在单片机系统中，可以通过编程实现modbus通讯协议的功能。首先需要定义modbus通讯协议的数据格式，包括功能码、寄存器地址、数据内容等。然后在单片机中编写程序，实现对这些数据的解析和处理，包括解析主机发送的命令、向主机发送响应数据等操作。

例如，可以通过编写C语言程序，使用串口通讯模块和modbus通讯协议栈库，实现单片机作为modbus从机的功能。程序可以包括初始化串口通讯模块、初始化modbus通讯协议栈库、处理主机发送的查询命令、向主机发送响应数据等功能。

在实际应用中，单片机 modbus 示例可以应用于工业自动化控制系统、智能家居系统等领域，实现不同设备之间的数据交换和通讯。通过合理的设计和编程，能够实现高效稳定的数据通讯，从而提高系统的可靠性和灵活性。利用modbus通讯协议的优势，单片机系统可以实现与其他设备的互联互通，为各种应用场景提供便利的数据交换解决方案。

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stm32f103单片机modbus通信示例

STM32F103单片机是一款高性能ARM Cortex-M3内核的单片机，其拥有丰富的外设资源，是工业自动化、智能仪器仪表等领域的理想选择。而Modbus通信作为工业控制领域通信方案的代表，被广泛应用于工业自动化等领域。本篇文章将介绍STM32F103单片机的Modbus通信示例。

首先，我们需要了解Modbus通信的基本原理。Modbus是一种简单、易于实现、可靠的串行通信协议，广泛应用于工业自动化等领域。Modbus通信主要有两种模式：RTU模式和ASCII模式。RTU模式是一种二进制模式，具有高效性能和实时性能，常用于串口通信；而ASCII模式是一种文本模式，对于跨平台应用有优势。

接下来，我们以STM32F103单片机通过串口实现Modbus RTU通信为例进行说明。代码示例如下：

/*Modbus RTU通信*/

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include "stm32f10x.h"

/*串口初始化*/

void USART_init(void)

{

USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

/*开启USART1的时钟*/

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);

/*开启GPIOA的时钟*/

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

/*将USART1 Tx的GPIO配置为推挽复用模式*/

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

/*将USART1 Rx的GPIO配置为浮空输入模式*/

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

/*USART1复位*/

USART_DeInit(USART1);

/*USART1的初始化设置*/

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;

USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

/*使能USART1*/

USART_Cmd(USART1, ENABLE);

}

/*Modbus数据读取函数*/

uint8_t Modbus_Read(uint8_t *data)

{

int i=0,j=0;

uint8_t temp[40];

/*等待串口数据传输完毕*/

while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);

/*读取串口数据*/

temp[i] = USART_ReceiveData(USART1);

if(temp[i] == 0x02)//判断地址是否正确

{

while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);

temp[++i] = USART_ReceiveData(USART1);

while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);

/*数据长度*/

int len = USART_ReceiveData(USART1);

i++;

/*读取数据*/

for(j=0; j<len; j++)

{

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_RXNE) == RESET);

temp[i++] = USART_ReceiveData(USART1);

}

/*禁止串口接收中断*/

USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, DISABLE);

/*CRC校验及通信判断*/

uint16_t CRC = 0xffff;

for(i=0; i<len+3; i++)

{

CRC ^= temp[i];

for(j=0; j<8; j++)

{

if(CRC&0x0001)

{

CRC >>= 1;

CRC ^= 0xa001;

}

else

{

CRC >>= 1;

}

}

}

/*CRC校验成功，则读取数据*/

if(CRC == 0x0000)

{

for(i=0; i<len; i++)

{

data[i] = temp[3+i];

}

/*返回数据长度*/

return len;

}

}

/*返回读取数据失败*/

return 0;

}

如上代码所示，首先进行串口初始化，并定义了Modbus数据读取函数Modbus_Read。在Modbus_Read函数中，等待串口数据传输完毕，并读取数据，进行CRC校验后返回读取的数据长度。

此外，我们还需要对发送的数据进行打包和发送。代码示例如下：

/*Modbus数据发送*/

void Modbus_Write(uint8_t address, uint8_t function, uint16_t start, uint16_t count, uint8_t *data)

{

int i=0,j=0;

uint16_t CRC = 0xffff;

/*打包数据*/

uint8_t package[40] = { 0x01, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00 };

/*Modbus数据头*/

package[0] = address;

package[1] = function;

/*Modbus数据起始地址*/

package[2] = start>>8;

package[3] = start;

/*Modbus数据数量*/

package[4] = count>>8;

package[5] = count;

/*Modbus数据长度*/

package[6] = count*2;

/*数据转化*/

for(i=0; i<count; i++)

{

package[7+i*2] = data[i]>>8;

package[8+i*2] = data[i];

}

/*计算CRC校验*/

for(i=0; i<count*2+7; i++)

{

CRC ^= package[i];

for(j=0; j<8; j++)

{

if(CRC&0x0001)

{

CRC >>= 1;

CRC ^= 0xa001;

}

else

{

CRC >>= 1;

}

}

}

/*CRC校验*/

package[count*2+7] = CRC;

package[count*2+8] = CRC>>8;

/*发送数据*/

for(i=0; i<count*2+9; i++)

{

/*等待发送数据完毕*/

while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TXE) == RESET);

/*发送数据*/

USART_SendData(USART1,package[i]);

}

}

以上代码定义了Modbus数据发送函数Modbus_Write，并打包了Modbus数据，进行CRC校验后发送数据。

这就是STM32F103单片机Modbus通信的一个简单示例，实现了通过串口实现Modbus RTU通信，可用于工业自动化等领域应用。

单片机modbus主机程序

这是一个比较宽泛的问题，因为单片机的modbus主机程序需要根据具体的情况来编写。以下是一个简单的单片机modbus主机程序的示例，仅供参考：

1. 配置串口

首先需要配置单片机的串口，包括波特率、数据位、校验位和停止位等参数，以便与modbus从机进行通信。

2. 发送modbus请求

在发送modbus请求之前，需要构建modbus请求帧，并将其发送到modbus从机。modbus请求帧包括从机地址、功能码、起始地址、数据长度和校验和等字段。

3. 接收modbus响应

接收modbus响应时，需要等待从机的响应帧，并解析响应帧中的数据。modbus响应帧包括从机地址、功能码、数据长度和数据等字段。

4. 处理modbus响应

根据modbus响应帧中的数据，可以进行相应的处理，例如读取数据、写入数据或者执行控制命令等操作。

以上是一个基本的单片机modbus主机程序的流程，具体实现需要根据具体的硬件和软件环境进行调整。