STM32F103、FreeModbus从站设计（6）-让串口和

FreeModbus从站设计（6）-让串口和Modbus初始化的参数同步起来

关键词：Modbus FreeModbus STM32F103C8T6 CubeMX 移植

1.基本原理

在这一篇文章中，孔丙火（微信公众号：孔丙火）主要介绍协议栈初始化，以及与串口相关的代码修改。串口的初始化函数是CubeMx自动生成的，其波特率等参数最好与freemodbus协议栈初始化参数保持一致，这样方便程序的维护和功能扩展，例如，当需要修改通信的波特率的时候，只需要修改一处就可以了，不用先修改串口的初始化参数，再修改协议栈的参数，这是一个实战例程与纯教程的区别。

本文的总体思路：创建一些全局变量，用于存储通信参数，串口、定时器、Freemodbus协议栈的初始化，都采用这些变量，需要更改的时候，只需改变这些变量的值即可。另外，这些通信参数后续计划存储在flash里面，定时器的参数会随波特率的不同而改变，这些在后续的文章中会阐述。

2.代码修改

2.1关于assert的说明

在Freemodbus的协议栈中，很多地方使用了assert，因此，在Cube生成工程的时候，孔丙火（微信公众号：孔丙火）认为，最好使能enable assert选项，如果没有使能，编译的时候可能出错，这个时候可以勾掉MicroLIB，因为MicroLIB不支持assert。

2.2宏的修改

（1）MB_RTU_ENABLED、MB_ASCII_ENABLED、MB_TCP_ENABLED

这里我们实现的是RTU，只需将MB_RTU_ENABLED定义为1即可。孔丙火（微信公众号：孔丙火）顺便说一句，在基于串口的Modbus中，RTU是必选项，ASCII是可选项，也就是说RTU是必须要实现的。

（2）ENTER_CRITICAL_SECTION( )和EXIT_CRITICAL_SECTION( )

这两个函数是进入和退出关键进程，这里定义为__disable_irq()和__enable_irq()，后边两个函数是ARM内核函数，作用是禁止中断和使能中断。

#define ENTER_CRITICAL_SECTION( ) __disable_irq() 

#define EXIT_CRITICAL_SECTION( )  __enable_irq()

2.3协议栈初始化

在main.c文件中的while(1)之前，调用eMBInit(  )完成协议栈的初始化，然后调用eMBEnable(  )使能协议栈。eMBInit(  )的定义如下：eMBErrorCode

eMBInit( eMBMode eMode, UCHAR ucSlaveAddress, UCHAR ucPort, ULONG ulBaudRate, eMBParity eParity )，共5个参数，eMode模式：RTU或ASCII，ucSlaveAddress从站地址，ucPort单片机的串口号，ulBaudRate波特率，eParity校验方式，我们这里串口参数是在Cube生产的函数里初始化的，而且串口接收或发送的数据HAL库函数已经处理好了，因此，孔丙火（微信公众号：孔丙火）认为，有用的参数只有eMode，ucSlaveAddress，ulBaudRate，其余两个设错了，其实也没影响（仅限于本文的实现方法）。

在modbus_app.c中定义如下全局变量：

uint8_t ucUsrSlaveAddress;//从站地址

uint32_t ulUsrBaudRate;//波特率

eMBParity eUsrParity;//校验方式

uint8_t ucUsrStopBits;//停止位

新建modbus_app.h，在其中进行extern定义，一般在其他c文件中使用。

最终，在main.c中做如下调用：

eMBInit( MB_RTU, ucUsrSlaveAddress, 1, ulUsrBaudRate, eUsrParity );

2.4串口参数初始化

在MX_USART2_UART_Init()中修改，此函数是Cube自动生成的，在usart.c中。

最终函数如下：

huart2.Instance = USART2;

  huart2.Init.BaudRate = ulUsrBaudRate;

  if(eUsrParity == MB_PAR_NONE)huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;

  else huart2.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_9B;

  if(ucUsrStopBits == 1)huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;

  else if(ucUsrStopBits == 2)huart2.Init.StopBits = UART_STOPBITS_2;

  if(eUsrParity == MB_PAR_NONE)huart2.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;

  else if(eUsrParity == MB_PAR_EVEN)huart2.Init.Parity = UART_PARITY_EVEN;

  else if(eUsrParity == MB_PAR_ODD)huart2.Init.Parity = UART_PARITY_ODD;

  huart2.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;

  huart2.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;

  huart2.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;

  if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK)

  {

    _Error_Handler(__FILE__, __LINE__);

  }

波特率使用了全局变量，单片机的数据位个数和停止位根据全局变量确定。

3.总结

这种方法让让串口和Modbus初始化的参数同步起来了，也方便通信参数的在线修改，更接近实战。

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