【正文】 1 個停止位，無校驗。TMOD（定時器寄存器）GATE C/T* M1 M0 GATE C/T* M1 M0T1 方式字段 T0 方式字段TMOD |= 0X20 即定時器 T1 工作在方式 2（自動重裝的 8 位定時器） 。為讀寫以及溫度轉換可以從數(shù)據(jù)線本身獲得能量，不需要外接電源。 C 至+125 ℃。 (6)、檢測溫度范圍為 –55176。溫度檢測模塊電路如圖 所示。FLASH 程序儲存 4K64K，RAM 數(shù)據(jù)儲存 512B－1280B。MAX3232 具有二路接收器和二路驅(qū)動基于單片機的 MODBUS 通訊器設計14器，提供 1uA 關斷模式，有效降低功效并延遲便攜式產(chǎn)品的電池使用壽命。JTAG 的系統(tǒng)板設計和連線關系如圖 所示。具有 JTAG 口的芯片都有如下 JTAG 引腳定義：TCK——測試時鐘輸入；TDI——測試數(shù)據(jù)輸入，數(shù)據(jù)通過 TDI 輸入 JTAG 口；基于單片機的 MODBUS 通訊器設計13TDO——測試數(shù)據(jù)輸出，數(shù)據(jù)通過 TDO 從 JTAG 口輸出；TMS——測試模式選擇，TMS 用來設置 JTAG 口處于某種特定的測試模式。AT45DB161D 支持 RapidS 串行接口，適用于要求高速操作的應用。兩個圖層都具備 16 位真彩的顯示能力。PE21456VBATCMR7OS_IN8U0DF+、如圖 STM32F103VET6 最小系統(tǒng)電路基于單片機的 MODBUS 通訊器設計10 電源模塊主機系統(tǒng)供電采用 Lm7805 穩(wěn)壓出 5V，供給 LT1117 輸入，使得輸出為 主芯片所需的電源，電源模塊原理圖如圖 所示。圖 為軟件的總體流程圖。方案一連接簡單，操作方便，只需開發(fā)從機模塊與電腦通訊，只需編寫從機MODBUS 通訊協(xié)議代碼。選擇單片機型號，經(jīng)過對常用編譯軟件的相關了解，對單片機性能及控制方法做簡單測試?！? 在建筑市場，醫(yī)療機構、公用建筑、民用住宅、船舶等行業(yè)在“ 透明就緒”中使用他們原有的單片機 232 網(wǎng)絡，從而大大的降低了實施費用。比較好的方法是各站點都采用標準協(xié)議進行數(shù)據(jù)通訊，而不必為每一種協(xié)議開發(fā)一個通訊接口。這樣使系統(tǒng)的更新、擴展和升級變得非常困難，對系統(tǒng)任何一部分的修改都有可能對其它部分造成影響，從而導致大量且煩瑣的軟件和硬件的修改。當使用現(xiàn)有老式控制系統(tǒng)的用戶發(fā)現(xiàn)自己需要擴充現(xiàn)場儀表或者增加遠程控制器的時候，他們都會采用 MODBUS 作為一個能夠解決復雜問題的簡單解決方案。有了 MDS 方程站，在實現(xiàn)簡單控制任務、多變量控制任務（例如監(jiān)視和控制一個蒸煮器里的紙漿液位或者使用來自多個流量、溫度和壓力變送器的輸入信號實現(xiàn)質(zhì)量流量計算）時就不再需要 PLC 或者大型控制器了。在大多數(shù)工廠里，現(xiàn)場儀表采用單獨的控制室直連對絞線電纜連接到控制系統(tǒng)。它制定了消息域格局和內(nèi)容的公共格式。STM32 單片機的 MODBUS通訊器畢業(yè)論文目 錄摘 要 IABSTRACT II第 1 章 緒 論 1 概述 ......................................................1 目的與意義 ..........................................2 發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望 ..........................3 研究的主要內(nèi)容和步驟 ......................4 主要內(nèi)容 .......................................4 設計的步驟 ...................................4第 2 章 系統(tǒng)設計方案 6 設計方案選擇 .......................................6 芯片選擇 ..............................................6 軟件方案設計 ......................................7第 3 章 硬件電路設計 9 主機 CPU 模塊 ....................................9 電源模塊 ............................................10 液晶顯示模塊 ....................................102 存儲模塊 ............................................12 程序調(diào)試下載模塊 ............................12 串口通訊模塊 ....................................13 從機主控模塊 ....................................14 LED 燈顯示模塊 ................................15 溫度檢測模塊 ....................................15第 4 章 軟件設計 17 串口通信模塊 .....................................17 數(shù)據(jù)幀處理模塊 .................................17 參數(shù)保存模塊 .....................................19 液晶顯示模塊 .....................................20第 5 章 系統(tǒng)調(diào)試 23 硬件調(diào)試 ............................................23 主機電路板調(diào)試 .........................23 從機電路板調(diào)試 .........................24 軟件件調(diào)試 ........................................24 調(diào)試平臺 .....................................24 調(diào)試問題 .....................................25 調(diào)試結果 ............................................26參考文獻 283致 謝 29附錄 1 主機硬件原理圖 30附錄 2 從機硬件原理圖 31附錄 3 主機 PCB 實物圖 32附錄 4 從機 PCB 實物圖 33附錄 5 主機通訊程序代碼 34附錄 6 從機通訊程序代碼 38基于單片機的 MODBUS 通訊器設計1第 1 章 緒 論 概述Modbus 是由 Modicon 在 1979 年發(fā)明的，是全球第一個真正用于工業(yè)現(xiàn)場的總線協(xié)議。它描述了控制器請求訪問其它設備的過程，如何回應來自其它設備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。用戶使用容易，廠商開發(fā)簡單。這是一種多功能控制器，它能夠執(zhí)行很多種類型的控制功能和運算。現(xiàn)代的控制領域持續(xù)不斷的產(chǎn)生和應用諸如現(xiàn)場總線和網(wǎng)狀網(wǎng)絡等先進概念，MODBUS 的簡單性以及它的便于在許多通訊媒介上實施應用的特點一直使它受到最廣泛的支持，并且成為全球應用最廣泛的工業(yè)協(xié)議。不具備開放性，各個部分的聯(lián)系過于緊密，使系統(tǒng)過于復雜。因此，怎樣有效集成數(shù)據(jù)，避免信息孤島的出現(xiàn)，是工業(yè)控制領域中常遇到難點問題之一。 ◆ 在工業(yè)市場，食品與飲料、微電子、制藥、汽車等行業(yè)則高度的受益于“透明就緒”中從 IT 系統(tǒng)貫通到車間層單片機的統(tǒng)一全局網(wǎng)絡架構。對單片機控制的理論以及涉及到的相關知識進行系統(tǒng)的學習，例如：如何建立單片機 232 通訊，如何利用電腦對單片機編程，常用的編譯軟件，以及通訊所要達到的效果等等。方案二：單片機做主機，利用顯示屏作為數(shù)據(jù)顯示界面，主機單片機發(fā)送MODBUS 命令給從機，從機返回數(shù)據(jù)給主機單片機，主機控制液晶屏刷新從機數(shù)據(jù)，實現(xiàn) MODBUS 通訊器功能。主機從機 1 從機 2 從機 3R X DG N DT X DR X D R X D R X DT X D T X DT X DG N D G N D G N D圖 系統(tǒng)硬件結構框圖 軟件方案設計本系統(tǒng)主機基于 STM32 單片機平臺，從機基于 STC 單片機平臺，利用其中的RS232，主機發(fā)送 MODBUS 命令查詢從機數(shù)據(jù)，主機根據(jù)觸摸屏定義的功能，下置數(shù)據(jù)到從機寄存器，改變從機寄存器模擬量的值，然后根據(jù) Modbus 總線協(xié)議編寫相應的程序完成其功能，另外再利用 DS18b20 測量溫度，通過 Modbus 實現(xiàn)溫度報警等功能，然后利用 寸 TFT 觸摸屏實時顯示通訊狀態(tài)、LED 燈的狀態(tài)、實時溫度值。STM32F103VET6 外圍電路設計簡單，芯片最小系統(tǒng)電路如圖 所示。 寸模塊內(nèi)部有雙圖層顯示功能，雙圖層顯示的模塊具有兩個顯示圖層：一個背基于單片機的 MODBUS 通訊器設計11景層，一個前景層。模塊電路圖如圖 所示，AT45DB161D 是一款 或 ，串行接口的 FLASH 存儲器，是各種數(shù)字語音，圖像，程序代碼和數(shù)據(jù)存儲應用的理想選擇。JTAG 接口可對 PSD 芯片內(nèi)部的所有部件進行 編程。這個串聯(lián)的 BSC 在 IC 內(nèi)部構成 JTAG 回路，所有的 BSR（BoundaryScan Register）邊界掃描寄存器通過 JTAG 測試激活，平時這些引腳保持正常的 IC 功能。 MAX3232 確保在120kbps 數(shù)據(jù)速率，同時保持 RS232 輸出電平。STC12C5A60S2 單片機性能特點：工作頻率 0~40M 相當于普通 8051 的 0~80M。圖 LED 燈顯示模塊 溫度檢測模塊溫度的測量使用了 DS18B20 溫度傳感器。 (5)、可選擇寄生工作方式。 只需要一條口線通信 多點能力，簡化了分布式溫度傳感應用 無需外部元件 可用數(shù)據(jù)總線供電，電壓范圍為 V 至 V，無需備用電源，測量溫度范圍為55 176。CPU 與 DS18B20 只有一跟數(shù)據(jù)線連接。在串行通信過程中必然涉及寄存器以及定時器的配置。根據(jù)ModBus 協(xié)議，其RTU模式數(shù)據(jù)幀格式如下：1 2 3 4 5 6 7 8從機地址MODBUS命令起始寄存器高字節(jié)起始寄存器低字節(jié)寄存器數(shù)高字節(jié)寄存器數(shù)低字節(jié)CRC 低字節(jié)CRC 高字節(jié)基于單片機的 MODBUS 通訊器設計18硬件采用 RS232，主從式半雙工通訊，主機呼叫從機地址，從機應答方式通訊。在具體功能中提取實現(xiàn)功能所需的數(shù)據(jù)位。ISP/IAP 地址寄存器 ISP_ADDRH 和 ISP_ADDRL：用于存放 EEPROM 要尋址的地址，復位后為 0000H。通過取字幕軟件可以提取漢字、字母、圖形的編碼，然后通過彩屏顯示。如圖 所示?；趩纹瑱C的 MODBUS 通訊器設計25圖 調(diào)試平臺 調(diào)試問題關于工程的建立：.C、.h文件的處理。關于EEPROM：從機采用的是主控芯片內(nèi)部自帶的EEPROM，調(diào)試時出現(xiàn)保存數(shù)據(jù)后，上電讀取數(shù)據(jù)錯誤，仔細分析發(fā)現(xiàn)時EEPROM內(nèi)部存儲地址錯誤，更正后數(shù)據(jù)正常保存。并且我懂得了單片機程序設計的基本思路，增強了實踐動手能力。由于我的學術水平有限，所寫論文難免有不足之處，懇請各位老師和學友批評和指正!基于單片機的 MODBUS 通訊器設計30附錄 1 主機硬件原理圖 PE23456VBATCMR7OS_IN8U90DF+、基于單片機的 MODBUS 通訊器設計31附錄 2 從機硬件原理圖 GND10uFC9Vn34567POWERKST8L+、基于單片機的 MODBUS 通訊器設計32附錄 3 主機 PCB 實物圖基于單片機的 MODBUS 通訊器設計33附錄 4 從機 PCB 實物圖基于單片機的 MODBUS 通訊器設計34附錄 5 主機通訊程序代碼include include u8 slaveaddr=1。//波特率數(shù)值Communication ValveData[]={{0,},{1,40,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0},{2,40,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0},{3,40,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0},}。 uchCRCLo = AuchCRCLo[uIndex] 。//從機地址USARTSendBuff[1]=fuctionnum。//加入 CRC 校驗SendByteNum=8。 //用于測試 位地址 1bit b232Send。void set_Coi(unsigned int m,unsigned int s)。IE2 = 0x01。 /* 計算 CRC */ uchCRCHi = uchCRCLo ^ auchCRCHi[uIndex] 。//1 代表完成 0 代表出錯。i+=2,tempAddr++){tempData=get_Reg(tempAddr)。crcData=crc16(sendBuf,byteCount)。//1 代表完成 0 代表出錯。i+=2,tempAddr++){tempData=get_Reg(tempAddr)