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首页基于MODBUS协议的单片机通信系统及其应用
Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言,是一种全开放、免费提供,非常容易理解和实施的协议。利用该协议可以实现单片机与PC 机的串行通信。在Windows 桌面环境下,使用C#可视化软件开发工具,即可开发一个Modbus 串行协议通信上位机软件。再编写与之相对应的单片机程序,通过RS232 和串行接口,即可实现单片机与PC 机通信,实现相互控制与反馈的通信系统。
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摘要 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言,是一种全开放、
免费提供,非常容易理解和实施的协议。利用该协议可以实现单片机与机
的串行通信。在桌面环境下,使用可视化软件开发工具,即可开
发一个串行协议通信上位机软件。再编写与之相对应的单片机程序,
通过和串行接口,即可实现单片机与机通信,实现相互控制与反馈
的通信系统。
关键词 协议;串行通信;;上位机;单片机
引言
工业控制已从单机控制走向集中监控、集散控制,如今已进入网络时代,工
业控制器连网也为网络管理提供了方便。就是工业控制器的网络协议
中
的一种。
协议定义了一个控制器能认识使用的消息结构,而不管它们是经过
何种网络进行通信的。它描述了控制器请求访问其它设备的过程,如何回应来
自
其它设备的请求,以及怎样侦测错误并记录。它制定了消息域格局和内容的公
共
格式。
当在网络上通信时,此协议决定了每个控制器须要知道它们的设
备
地址,识别按地址发来的消息,决定要产生何种行动。如果需要回应,控制器
将
生成反馈信息并用协议发出。在其它网络上,包含了协议的
消息
转换为在此网络上使用的帧或包结构。这种转换也扩展了根据具体的网络解决
节
地址、路由路径及错误检测的方法。
目前工业中常用的通信分为两种一种是经由兼容串行接
口(或通过转换器转换成接口)组成网络进行通
信另一种通过以太网结合协议组成网络进行通信。由于
是与单片机通信,因此本文使用的是兼容串行接口通信。
串口通信协议
标准的口是使用兼容串行接口,它定义了连接口的针脚、
电
缆、信号位、传输波特率、奇偶校验。控制器能设置为两种传输模式:
(美
国信息交换码)和(远程终端设备)中的任何一种在标准的网络
通

信。用户选择想要的模式,包括串口通信参数(波特率、校验方式等)。在配
置
每个控制器的时候,在一个网络上的所有设备都必须选择相同的传输
模
式和串口参数。
() 模式
当控制器设为在网络上以 (美国标准信息交换代码)模式通
信,在消息中的每个!字节都作为两个 字符发送。这种方式的主要优
点是字符发送的时间间隔可达到秒而不产生错误。
代码系统:
十六进制, 字符"#, "$
消息中的每个 字符都是一个十六进制字符组成
每个字节的位:
个起始位
%个数据位,最小的有效位先发送
个奇偶校验位,无校验则无
()模式
当控制器设为在网络上以(远程终端单元)模式通信,在消息
中的每个!字节包含两个!的十六进制字符。这种方式的主要优点是:
在
同样的波特率下,可比 方式传送更多的数据。
代码系统
位二进制,十六进制数&&&#, &&&$
消息中的每个位域都是一个两个十六进制字符组成
每个字节的位:
个起始位
个数据位,最小的有效位先发送
个奇偶校验位,无校验则无
个停止位(有校验时),个 !(无校验时)
上位机软件设计
C#(C Sharp)是微软(Microsoft)为.NET Framework 量身订做的程序语言,
C#拥有 C/C++的强大功能以及 Visual Basic 简易使用的特性,是第一个组件导
向 (Component-oriented) 的 程 序 语 言 , 和 C++ 与 Java 一 样 亦 为 对 象 导 向
(object-oriented)程序语言。
一、创建 Windows 窗体项目
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