FreeModbus 移植于STM32 實(shí)現(xiàn)Modbus RTU通信

Modbus中文協(xié)議.PDF

STM32移植FreeModbus的步驟：

首先去http://www.freemodbus.org下載文件 一定要是官方可靠的才行，我起先為了圖方便網(wǎng)上隨便下載了一個(gè)，結(jié)果白白浪費(fèi)了一下午的時(shí)間

不知道是哪里被改動(dòng)了。目前最新的版本是1.5。

http://115.com/file/bee0jrth#freemodbus-v1.5.0.zip這是官方的可靠版本。

Demo 文件夾下都是官方移植好的其他芯片的版本。選BARE文件下的“赤裸”文件加入工程 同時(shí)添加全部的庫(kù)文件，可參考下圖

需要移植修改的在 port 目錄下
porttimer.c
中 xMBPortTimersInit( USHORT usTim1Timerout50us ) 負(fù)責(zé)配置一個(gè) 時(shí)基 ，vMBPortTimersEnable( ) 啟用這個(gè)時(shí)基。

比如執(zhí)行

xMBPortTimersInit( 10000 );
vMBPortTimersEnable( );
for( ;; );
定時(shí)器按中斷內(nèi) 便會(huì)每500MS調(diào)用一次pxMBPortCBTimerExpired( );同時(shí)你也要檢測(cè)vMBPortTimersDisable( ) 是否可以可靠的關(guān)閉定時(shí)器。用仿真器 用LED燈都行的.

portother.c

//負(fù)責(zé)一個(gè)串口的配置 為了省事我只支持了波特率的修改

xMBPortSerialInit( UCHAR ucPORT, ULONG ulBaudRate, UCHAR ucDataBits, eMBParity eParity )

vMBPortSerialEnable( BOOL xRxEnable, BOOL xTxEnable )負(fù)責(zé)控制串口【收/發(fā)】中斷的禁止與使能

pxMBFrameCBByteReceived( ); //在串口接收中斷內(nèi)調(diào)用 用于通訊偵測(cè)

pxMBFrameCBTransmitterEmpty( ); //在串口發(fā)送中斷內(nèi)調(diào)用 用于告知完成了發(fā)送 發(fā)送緩沖為空

xMBPortSerialGetByte( CHAR * pucByte ) xMBPortSerialPutByte( CHAR ucByte ) 兩個(gè)為 串口字節(jié)的收發(fā)

port.h

中定義了 全局中斷的開關(guān)

#define ENTER_CRITICAL_SECTION( )   __set_PRIMASK(1) /*關(guān)中中斷*/

#define EXIT_CRITICAL_SECTION( )    __set_PRIMASK(0) /*開總中斷*/

__set_PRIMASK() 來源于 core_cm3.c 

這個(gè)頭文件中添加了#include  assert（） 斷言宏 freeModbus的作者有點(diǎn)意思，為此不可以定義NDEBUG 。#include "stm32f10x.h" 似乎要添加到#include 的后邊 不然編譯會(huì)有問題。

port.C

添加了些Modbus協(xié)議棧與寄存器的接口函數(shù) 這個(gè)也要自己寫。

FreeModbus 通過 eMBRegInputCB eMBRegHoldingCB eMBRegCoilsCBeMBRegDiscreteCB 四個(gè)接口函數(shù)完成數(shù)據(jù)的讀寫操作

其中最常用的是這個(gè) eMBRegHoldingCB 為了方便測(cè)試可以構(gòu)造usRegHoldingBuf[]這樣的一個(gè)數(shù)組進(jìn)行讀寫調(diào)試。

上位機(jī)可以用諸如Modbus調(diào)試精靈這樣的軟件。

// 寄存器的讀寫函數(shù) 支持的命令為讀 0x03 和寫0x06

eMBErrorCodeeMBRegHoldingCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNRegs, eMBRegisterMode eMode ){ eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR; int iRegIndex;u16 *PRT=(u16*)pucRegBuffer;

 if( ( usAddress >= REG_HOLDING_START ) && ( usAddress + usNRegs <= REG_HOLDING_START + REG_HOLDING_NREGS ) ) { iRegIndex = ( int )( usAddress - usRegHoldingStart ); switch ( eMode ) { case MB_REG_READ: while( usNRegs > 0 ) { *PRT++ = __REV16(usRegHoldingBuf[iRegIndex++]); //數(shù)據(jù)序轉(zhuǎn) REV16.W

//   *pucRegBuffer++ = ( unsigned char )( usRegHoldingBuf[iRegIndex] >> 8 );// *pucRegBuffer++ = ( unsigned char )( usRegHoldingBuf[iRegIndex] & 0xFF );//  iRegIndex++; usNRegs--; } break;

 case MB_REG_WRITE: while( usNRegs > 0 ) { usRegHoldingBuf[iRegIndex++] = __REV16(*PRT++); //數(shù)據(jù)序轉(zhuǎn) REV16.W

//  usRegHoldingBuf[iRegIndex] = *pucRegBuffer++ << 8;// usRegHoldingBuf[iRegIndex] |= *pucRegBuffer++;// iRegIndex++; usNRegs--; } } } else { eStatus = MB_ENOREG; } return eStatus;}

受到freeModbus作者使用“assert（）”的影響在這個(gè)里我用了__REV16()這個(gè)函數(shù) 

*PRT++ = __REV16(usRegHoldingBuf[iRegIndex++]);

這是Cortex—M3中的一個(gè)匯編指令REV16 功能是交換一個(gè)字的高位和地位位的兩個(gè)字節(jié)，若0x1234==__REV16(0x3412)。字節(jié)在*pucRegBuffer中的順序與串口發(fā)送的順序是一致的所以要有這么個(gè)轉(zhuǎn)換，當(dāng)然用代碼中注釋掉的部分也能實(shí)現(xiàn)同樣的功能。這是用__REV16()看起來更“酷”一些。當(dāng)然這樣編譯后的結(jié)果是大約減少4條指令，效率提升有限。