cubemx modbus从机搭建

目录

1. 硬件准备

2. CubeMX 配置步骤

3. 集成 Modbus 协议栈

步骤：

4. 编写应用代码

5. 测试通信

代码示例

6. 进一步优化

使用 CubeMX 实现 Modbus 丛集（Slave）的开发主要涉及到以下几个步骤：

1. 硬件准备

你需要一块支持 Modbus 通信的 STM32 开发板，建议使用带有 USART 外设的 STM32 MCU，因为 Modbus 通常是通过 RS485 串口通信实现的。同时，RS485 通信还需要使用相应的驱动芯片（如 MAX485）来转换电平。

2. CubeMX 配置步骤

• 打开 CubeMX 并创建一个新的 STM32 工程。

• 选择芯片或开发板：选择你所使用的 STM32 芯片。

• 配置串口（USART/RS485）：

  • 打开串口（比如 USART1/USART2），并将模式设置为异步（Asynchronous）。
  • 设置波特率为 Modbus 标准支持的波特率（如 9600、19200 等）。
  • 启用中断模式以处理接收和发送的数据。

• 配置 GPIO 引脚：如果使用 RS485 通信，需要配置一个控制 DE（Driver Enable）引脚来控制 RS485 驱动器的发送和接收模式。通常，RS485 驱动器有 DE 和 RE 引脚（RE 可以与 DE 连接在一起）。配置一个 GPIO 引脚输出高电平时为发送，低电平时为接收。

• 时钟配置：确保串口所需的时钟源已正确配置。

• 生成代码：完成配置后，点击“Project -> Generate Code”生成代码。

3. 集成 Modbus 协议栈

在 STM32 上实现 Modbus 通信通常使用开源的 Modbus 协议栈，比如 FreeModbus，可以很方便地集成到 STM32 工程中。

步骤：

1. 下载 FreeModbus：

   • 从FreeModbus 官方 GitHub下载 Modbus 协议栈，或者在其他来源找到适合 STM32 的版本。

2. 集成到工程中：

   • 将 FreeModbus 协议栈的源文件（如 modbus.c、port.c 等）添加到 CubeMX 生成的工程中。
   • 根据 STM32 硬件的具体情况修改 port.c 文件，例如：串口的初始化、发送和接收的中断处理。

3. 配置 Modbus：

   • 设置 Modbus 从设备地址、波特率、数据位、停止位和奇偶校验等参数。
   • 实现处理函数以响应 Modbus 主设备（Master）发送的功能码请求。

4. 编写应用代码

在主循环中，调用 Modbus 协议栈的处理函数，比如 eMBPoll()，该函数用于检查是否有新的 Modbus 请求并进行相应的处理。

5. 测试通信

• 连接 STM32 开发板与 PC 端的 Modbus 主机（可以使用 USB 转 RS485 连接器）。
• 使用 Modbus 主机软件（如 Modbus Poll 或 QModMaster）发送 Modbus 请求，观察 STM32 是否能正确接收并响应请求。

代码示例

以下是一个简单的 Modbus 从设备的初始化代码示例：

#include "mb.h"
#include "mbport.h"

int main(void) {
    // 初始化硬件
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    
    // 初始化 Modbus 协议栈
    eMBInit(MB_RTU, 0x01, 1, 9600, MB_PAR_NONE);  // Modbus RTU模式, 从站地址0x01, 使用USART1, 9600波特率
    eMBEnable();

    while (1) {
        // Modbus 轮询处理
        eMBPoll();
    }
}

6. 进一步优化

• 如果需要，可以在中断中处理 Modbus 数据以提高通信效率。
• 调整协议栈参数以适应不同的传输距离和环境。

通过以上步骤，你可以在 STM32 中通过 CubeMX 实现 Modbus 从设备的通信功能。