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AB32VG1 RT-Thread freemodbus 串口RTU从机

发布于 2021-12-12 12:54:17 浏览：932 订阅该版

[tocm]

[RT-Thread 入门学习笔记 - 目录](https://club.rt-thread.org/ask/article/3420.html)

[AB32VG1 RT-Thread 开发环境搭建](https://club.rt-thread.org/ask/article/3140.html)

[AB32VG1 RT-Thread freemodbus 串口RTU从机](https://club.rt-thread.org/ask/article/3215.html)

[AB32VG1 RT-Thread freemodbus 串口RTU主机](https://club.rt-thread.org/ask/article/3218.html)

## 前言

- 继续熟悉RT-Thread freemodbus的应用并熟悉modbus协议。

- 平台：中科蓝讯AB32VG1开发板，IDE：RT-Thread Studio，RT-Thread 4.0.4（当前master最新）

- 因为前几次的移植经历，本次验证比较顺利

## 目的

- 研究modbus协议的实现，熟悉现有modbus协议的使用，如freemodbus、libmodbus等。

- 终极目标：自己也能实现一套标准modbus协议。

## 配置串口

- 查看AB32VG1 的原理图，找到能使用的uart串口或RS485，

- 注意Modbus本身属于协议，底层可以使用三线串口、RS485、TCP等

- 这里直接使用三线串口（TXD、 RXD、 GND），如果使用RS485，注意配置RS485的方向控制引脚。

![2021-12-12_115235.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/4f43a360e619a8d47f7dddedf1f0eff6.png.webp)

![2021-12-12_115522.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/aab26cb0305e7e98411bbf15b397d26c.png.webp)

- 这里使用：uart1，引脚：`PA4/UART-TX1`、`PA3/UART-RX1`、GND，通过USB转串口，连接到电脑

- 新建AB32VG1最小工程，这个在前面的文章已经实现了，这里开启`uart1`

- 首先配置使能`uart1`，我使用RT-Thread ENV 工具：menuconfig，不会使用这种方法的【抓紧去磨刀】

```c
.config - RT-Thread Project Configuration
Hardware Drivers Config
    On-chip Peripheral Drivers
        Enable UART 
             [*]   Enable UART1
```

![2021-12-12_120021.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/3efe00c9c9afe80f7d530868f3da8ea8.png)

- AB32VG1的BSP默认已经配置好了`uart1`的相关的引脚与驱动，这里只需要配置使能【BSP_USING_UART1】即可。

## freemodbus 软件包

- freemodbus 有 RT-Thread 适配好的软件包，需要配置并更新到本地工程

![2021-12-12_120708.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/467939fd923f9dd1ef5a5afdbbb6fe21.png)

![2021-12-12_120748.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/4e0d75907bfbd20ee18a82f7d06624ed.png.webp)

- 注意使能了 freemodbus软件包（远程），需要在RT-Thread ENV中执行：`pkgs --update`，把软件包更新下载到本地工程

![2021-12-12_121136.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/394804800edbd288faa9cf55558b26e7.png.webp)

- 此时只是开启了软件包，没有开启【FreeModbus应用例程】，这里为了简单，把freemodbus软件包里的例程，复制到本地的applications目录，并改名：`mb_slave.c`

![2021-12-12_123110.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/808c67fdad6301030ed97a55958aaff6.png.webp)

- 修改例程：主要是：UART的串口号，这里使用`uart1`，串口号改为1，

- 然后是串口是否需要【奇偶校验】，可以改为【无校验】，

- 再就是每个modbus从机，都有一个【从机地址】，这里我改为：3。

![2021-12-12_123548.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/c2eb33a122c81d1f1ed00fd27d0fabd6.png)

- freemodbus从机基本这样了，刷新：RT-Thread Studio 工程，可以使用ENV工具：`scons --target=eclipse`

## 协议的验证

- 代码写好，下载到板子上，运行msh 串口命令，查看协议是否开启：

```c
msh >
 \ | /
- RT -     Thread Operating System
 / | \     4.0.4 build Dec 12 2021 10:49:40
 2006 - 2021 Copyright by rt-thread team
Hello, world
msh >
list_device
msh >list_device
device           type         ref count
-------- -------------------- ----------
uart1    Character Device     0          /*#### 设备 uart1 开启 #####*/
uart0    Character Device     2       
pin      Miscellaneous Device 0       
msh >
list_thread
msh >list_thread
thread   pri  status      sp     stack size max used left tick  error
-------- ---  ------- ---------- ----------  ------  ---------- ---
tshell    20  running 0x00000128 0x00000800    32%   0x00000002 000
drv       18  suspend 0x00000100 0x00000200    50%   0x00000003 000
tidle0    31  ready   0x000000a0 0x00000200    31%   0x00000010 000
timer      4  suspend 0x000000b8 0x00000100    71%   0x00000009 000
main      10  suspend 0x000000d4 0x00000800    12%   0x00000013 000
msh >
mb_slave_samlpe
msh >mb_slave_samlpe
Usage: mb_slave_samlpe RTU/ASCII/TCP
msh >
mb_slave_samlpe
msh >mb_slave_samlpe RTU   /*#### 协议运行，这里使用命令开启，当然可以直接在主程序调用开启 #####*/
msh >IRQ in Flash: 1 0 - 140a4 e8c8

msh >list_thread   /*#### 协议运行会创建线程：mb_s_sen 、mb_s_pol、 slave tr等 ####*/
thread   pri  status      sp     stack size max used left tick  error
-------- ---  ------- ---------- ----------  ------  ---------- ---
md_s_sen  31  suspend 0x000000d8 0x00000200    42%   0x0000000a 000 
slave tr  10  suspend 0x000000ec 0x00000200    46%   0x00000001 000
md_s_pol  10  suspend 0x000000d0 0x00000400    33%   0x00000008 000
tshell    20  running 0x00000128 0x00000800    32%   0x00000002 000
drv       18  suspend 0x00000100 0x00000200    53%   0x00000001 000
tidle0    31  ready   0x000000a0 0x00000200    31%   0x00000012 000
timer      4  suspend 0x000000b8 0x00000100    71%   0x00000009 000
main      10  suspend 0x000000d4 0x00000800    12%   0x00000013 000
```
- 从机协议运行起来，怎么验证呢？这里使用【电脑】上的Modbus poll软件（Modbus主机）验证

![2021-12-12_130211.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/3dfd8dce4c815ee6addc75e17647ef04.png.webp)

![2021-12-12_124451.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/2bab18f6fe216f7113d5caa8777d0db0.png)

![2021-12-12_124531.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/be7240b246294ca50cdf1978a4c77ea5.png.webp)

![2021-12-12_124651.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/279e28fb6f96242df19cf8c5c4dab4bb.png)

![2021-12-12_124732.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20211212/469e380c659ce0caf875418b04b5ade2.png)

- 自此，基于AB32VG1 开发板，freemodbus 串口从机搭建完成了。

## 小结

- 可能很多人会问到，搭建完成后，怎么修改寄存器的值，怎么控制个LED灯之类的操作，我想，这需要根据实际的需要，做应用。

- 至于修个哪个寄存器或【线圈】，用户可以查看modbus协议，并尝试填充数据与根据数据进行相应的操作。

- freemodbus协议比较简单实用，一些工控类设备，都会采用，注意协议数据位【用户数据】，收到数据后，用户可以自定义自己的应用操作，而不是让协议自己【空跑】，也就是freemodbus协议本身提供了数据的【通信】【传输】，并没有规定用户自己的应用。

- 多实践，才能更理解的更深入。