用stm32库函数编写的modbus源代码.docx

1、用stm32库函数编写的modbus源代码用stm32库函数编写的modbus源代码说在前面的话：1. 请勿盲目抄袭。这个协议使用了一个定时器，所以在别处请不要再使用，如果定时器不够用，可以做虚拟定时器。也就是采用一个物理的定时器产生时基。在这个定时器的中断函数中可以给相应的多个定时器自加1.每个虚拟定时器可以用两个变量分别控制打开关闭，和计时。这个已经试验通过了可行的。其实就跟我们使用物理的定时器一样，只不过物理的定时器是用晶振产生时基。2. 这段代码已经调试通过了，也硬件试验过，没有问题，如果你出现问题了，看看你在主函数的的各种基本配置有没有完成。如果要使用06和10号功能，你还需要在主函

2、数中建立一个100个元素的数组，每个元素是16位。3. 写这个文档的时候，这个协议已经是半年前完成的了。所以有些东西记得不是很清楚了，如果说错了，请以实际为准。只是不想让这份代码死在电脑中了，所以才想起来要拿出来分享，支持开源精神。4. 如果实在实在是没有弄出来，请联系我，可以共同交流，我的邮箱：#includestm32f10x.h/* 此Modbus协议暂时只支持RTU模式，只支持作为Modbus从设备。 暂时支持的功能码（16进制）如下表所示： 01.读线圈状态（读多个输出位的状态，有效地位为0-31） 02.读输入位状态（读多个输入位的状态，有效地位为0-31） 03.读保持寄存器（读

3、多个保持寄存器的数值，有效地位为0-99） 04.读输入寄存器（读多个输入寄存器的数值，有效地址为0-1） 05.强制单个线圈（强制单个输出位的状态，有效地位为0-31） 06.预制单个寄存器（设定一个寄存器的数值，有效地址为0-99） 0F.强制多个线圈（强制多个输出位的状态，有效地址为0-31） 10.预制多个寄存器（设定多个寄存器的数值，有效地址为0-99） 暂时支持的错误代码为： 01 不合法功能代码从机接收的是一种不能执行功能代码。发出查询命令后，该代码指示无程序功能。（不支持的功能代码） 02 不合法数据地址接收的数据地址，是从机不允许的地址。（起始地址不在有效范围内） 03 不合

4、法数据查询数据区的值是从机不允许的值。（在起始地址的基础上，这个数量是不合法的） 供用户调用的函数有： 1.void ModInit(u8 Id);/用于Modbus初始化，在函数调用前，必须初始化函数，用于Main函数中 2.void ModRcv(void);/用于modbus信息接收，放在串口接收中断 3.void ModSend(void);/用于modbus信息接收,放在串口发送中断 例如： void USART1_IRQHandler(void) /USART1中断 if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET) void Mo

5、dRcv(void); if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_TC)!=RESET) void ModSend(void);/用于modbus信息接收 */modbus用通讯参数u8 Tim_Out;/大于3.5个字符时间，保守取3ms (波特率9600的时候大约2点几毫秒)u8 Rcv_Complete;/一帧是否已经接受完成u8 Send_Complete;/一帧是否已经发送完成u8 Com_busy;/通讯繁忙，表示上一帧还未处理结束u8 Rcv_Buffer210;/用来存放接收到的完整的一帧数据 （第一个字节用来存放接收到的有效字节数，也就是数组中

6、的有效字节数） u8 Send_Buffer210;/用来存放待发送的完整的一帧数据（第一个字节用来存放待发送的有效字节数，也就是数组中的有效字节数）u8 Rcv_Data;/用来存放接收的一个字节u8 Send_Data;/用来存放要发送的一字节u8 Mod_Id;/用来标志作为从站的站号u8 Rcv_Num;/用来表示接收的一帧的有效字节数（从功能码到CRC校验）u8 Send_Num;/用来表示待发送的一帧的字节数 u8 *PointToRcvBuf;/用来指向接收的数据缓存u8 *PointToSendBuf;/用来指向带发送的数据缓存u8 Comu_Busy;/用来表示能否接收下一帧

7、数据u8 HaveMes;extern u16 HoldReg100;/CRC校验查表用参数/* CRC 高位字节值表*/ static u8 auchCRCHi = 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40, 0x00,0xC1,0x

8、81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1, 0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1, 0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40, 0x01,0

9、xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1, 0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40, 0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,

10、0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,

11、0x40, 0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x00,0xC1, 0x81,0x40,0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41, 0x00,0xC1,0x81,0x40,0x01,0xC0,0x80,0x41,0x01,0xC0, 0x80,0x41,0x00,0xC1,0x81,0x40 ; /* CRC低位字节值表*/ static u8 auchCRCLo = 0x00,0xC0,0xC1,0x01,0xC3,0x03,0x02,0xC2,0xC6,0x06, 0x07,0xC7,0x05,0xC5,0

12、xC4,0x04,0xCC,0x0C,0x0D,0xCD, 0x0F,0xCF,0xCE,0x0E,0x0A,0xCA,0xCB,0x0B,0xC9,0x09, 0x08,0xC8,0xD8,0x18,0x19,0xD9,0x1B,0xDB,0xDA,0x1A, 0x1E,0xDE,0xDF,0x1F,0xDD,0x1D,0x1C,0xDC,0x14,0xD4, 0xD5,0x15,0xD7,0x17,0x16,0xD6,0xD2,0x12,0x13,0xD3, 0x11,0xD1,0xD0,0x10,0xF0,0x30,0x31,0xF1,0x33,0xF3, 0xF2,0x32,0x36,

13、0xF6,0xF7,0x37,0xF5,0x35,0x34,0xF4, 0x3C,0xFC,0xFD,0x3D,0xFF,0x3F,0x3E,0xFE,0xFA,0x3A, 0x3B,0xFB,0x39,0xF9,0xF8,0x38,0x28,0xE8,0xE9,0x29, 0xEB,0x2B,0x2A,0xEA,0xEE,0x2E,0x2F,0xEF,0x2D,0xED, 0xEC,0x2C,0xE4,0x24,0x25,0xE5,0x27,0xE7,0xE6,0x26, 0x22,0xE2,0xE3,0x23,0xE1,0x21,0x20,0xE0,0xA0,0x60, 0x61,0xA1

14、,0x63,0xA3,0xA2,0x62,0x66,0xA6,0xA7,0x67, 0xA5,0x65,0x64,0xA4,0x6C,0xAC,0xAD,0x6D,0xAF,0x6F, 0x6E,0xAE,0xAA,0x6A,0x6B,0xAB,0x69,0xA9,0xA8,0x68, 0x78,0xB8,0xB9,0x79,0xBB,0x7B,0x7A,0xBA,0xBE,0x7E, 0x7F,0xBF,0x7D,0xBD,0xBC,0x7C,0xB4,0x74,0x75,0xB5, 0x77,0xB7,0xB6,0x76,0x72,0xB2,0xB3,0x73,0xB1,0x71, 0x7

15、0,0xB0,0x50,0x90,0x91,0x51,0x93,0x53,0x52,0x92, 0x96,0x56,0x57,0x97,0x55,0x95,0x94,0x54,0x9C,0x5C, 0x5D,0x9D,0x5F,0x9F,0x9E,0x5E,0x5A,0x9A,0x9B,0x5B, 0x99,0x59,0x58,0x98,0x88,0x48,0x49,0x89,0x4B,0x8B, 0x8A,0x4A,0x4E,0x8E,0x8F,0x4F,0x8D,0x4D,0x4C,0x8C, 0x44,0x84,0x85,0x45,0x87,0x47,0x46,0x86,0x82,0x4

16、2, 0x43,0x83,0x41,0x81,0x80,0x40 ;/声明modbus的函数void ModInit(u8 Id);/用于Modbus初始化，参数Id为站号（1-255）void ModRcv(void);/用于modbus信息接收void ModSend(void);/用于modbus信息接收void MessageHandle(u8 *pointer_in,u8 *pointer_out);/处理收到的信息帧void ReadOutputBit(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/读线圈void ReadInputBit(u8 *pointer_1,

17、u8 *pointer_2);/读输入位void ReadHoldingReg(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/读保持寄存器 void ReadInputReg(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/读输入寄存器void ForceSingleCoil(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/强制单个线圈void PresetSingleReg(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/预制单个寄存器void ForceMulCoil(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/强制多个线圈

18、void PresetMulReg(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2);/预制多个寄存器void ErrorHandle(u8 Mode,u8 *Pointer);/错误信息帧处理u16 CRC16(u8 *puchMsgg,u8 usDataLen);/用于计算CRC校验码 /* 函数功能：用于Modbus初始化 函数输入：Id为Modbus站号。 函数输出：无。 */ void ModInit(u8 Id) /modbus参数初始化 PointToRcvBuf=Rcv_Buffer; PointToSendBuf=Send_Buffer; Send_Num=1;/发送

19、的数据顺序（输出数组的第几个数） Mod_Id=Id;/站号设置 Rcv_Buffer1=Mod_Id; Send_Buffer1=Mod_Id; Comu_Busy=0; /* 函数功能：用于Modbus信息接收 函数输入：无。 函数输出：无。 */ void ModRcv(void) HaveMes=1;/表示接收到了信息 Rcv_Data=USART_ReceiveData(USART1); if(Comu_Busy!=1)/如果不忙，可以接收下一帧信息 TIM_Cmd(TIM2, DISABLE); TIM_SetCounter(TIM2,0); if(Tim_Out!=0)&(Rcv

20、_Data=Mod_Id)/如果间隔时间超过了3.5个字符，同时接受的字节和自己的站号一致，则认为接收开始 Rcv_Complete=0;/表示数据帧接收开始 Rcv_Num=0;/接收数据个数初始化 Rcv_Num+;/同时个数加一 if(0=Tim_Out)&(0=Rcv_Complete)/如果处于接收一帧的正常过程中 if(Rcv_Num(*PointToSendBuf)/发送已经完成 Comu_Busy=0; *PointToSendBuf=0; Rcv_Num=0; Send_Num=1; /启动数据发送 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, DI

21、SABLE);/关闭数据发送中断 /* 函数功能：Modbus专用定时器（TIM2） 函数输入：无。 函数输出：无。 */ void TIM2_IRQHandler(void) if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) /检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update ); /清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 Tim_Out=1; TIM_Cmd(TIM2,DISABLE); TIM_SetCounter(TIM2,0); Rcv_Comple

22、te=1; Rcv_Buffer0=Rcv_Num; if(HaveMes!=0&Rcv_Num4) Comu_Busy=1; MessageHandle(PointToRcvBuf,PointToSendBuf); /* 函数功能：CRC校验用函数 函数输入：puchMsgg是要进行CRC校验的消息，usDataLen是消息中字节数 函数输出：计算出来的CRC校验码。 */ u16 CRC16(u8 *puchMsgg,u8 usDataLen)/puchMsgg是要进行CRC校验的消息，usDataLen是消息中字节数 u8 uchCRCHi = 0xFF ; /* 高CRC字节初始化*/

23、 u8 uchCRCLo = 0xFF ; /* 低CRC 字节初始化*/ u8 uIndex ; /* CRC循环中的索引*/ while (usDataLen-) /* 传输消息缓冲区*/ uIndex = uchCRCHi *puchMsgg+ ; /* 计算CRC */ uchCRCHi = uchCRCLo auchCRCHiuIndex ; uchCRCLo = auchCRCLouIndex ; return (uchCRCHi 8) | uchCRCLo) ; /* 函数功能：对输入的信息帧进行处理，按照功能码不同，调用不同的函数处理 函数输入：两个指针，pointer_1指向

24、用来存放输入信息帧的数组， pointer_2用来指向存放输出信息帧的数组（两个数组的第一个元素都用来存放信息帧的有效字节个数） 后面的元素按照Modbus协议组织。 函数输出：无。 */void MessageHandle(u8 *pointer_in,u8 *pointer_out) u16 CalKey;/计算出来的校验值 u16 RcvKey;/接收到的校验值 HaveMes=0;/清除信息位 /获取接收到的校验值 RcvKey=(u16)*(pointer_in+(*pointer_in-1); RcvKey=RcvKey8; RcvKey=RcvKey|(u16)*(pointer

25、_in+(*pointer_in); CalKey=CRC16(pointer_in+1,*pointer_in-2); if(CalKey=RcvKey) switch(*(pointer_in+2)/第二个字节为功能码 case 0x01:ReadOutputBit(pointer_in,pointer_out);/读输出线圈 break; case 0x02:ReadInputBit(pointer_in,pointer_out);/读输入位 break; case 0x03:ReadHoldingReg(pointer_in,pointer_out);/读保持寄存器 break; ca

26、se 0x04:ReadInputReg(pointer_in,pointer_out);/读输入寄存器 break; case 0x05:ForceSingleCoil(pointer_in,pointer_out);/强制单个线圈状态 break; case 0x06:PresetSingleReg(pointer_in,pointer_out);/预制单个寄存器 break; case 0x0F:ForceMulCoil(pointer_in,pointer_out);/强制多个线圈 break; case 0x10:PresetMulReg(pointer_in,pointer_out

27、);/预制多个寄存器 break; default: *(pointer_out+2)=*(pointer_in+2);/获取功能码 ErrorHandle(1,pointer_out);/功能码错误 break; else Comu_Busy=0; /* 函数功能：读取线圈状态 函数输入：两个指针，pointer_1指向用来存放输入信息帧的数组， pointer_2用来指向存放输出信息帧的数组（两个数组的第一个元素都用来存放信息帧的有效字节个数） 后面的元素按照Modbus协议组织。 函数输出：无。 */ void ReadOutputBit(u8 *pointer_1,u8 *pointer_2)/pointer_1用作输入，pointer_2用作输出 u16 Address=0;/待读取线圈起始地址（GPIO_X,X为A，B两个端口，每个端口16位，对应地址031） u16 Num=0;/要读取的线圈个数 u8 Byte=0;/要读取的线圈个数总共占用的字节数； u32 PortTemp;/用来存