MOBUS只是一种软件协议,协议就是规定了一种"暗语",让主从站之间可以"通话"。也就是把0和1翻译成双方都明白的命令。
这很类似于你在不同品牌的电脑上,装什么软件系统。
而RS232和RS485相当于这个电脑硬件。
他们只是硬件接口。在这个硬件上,也不只能跑MODBUS协议,还能跑其他自拟协议。
同样,MODBUS也不光可以用于RS232和RS485,还可以用于POWERBUS,MBUS,等其他硬件之上。
例如这张图,上面的波形是来自MCU的原始数据接口UART
下面是RS485差分线波形。RS485只不过把来自MCU的UART的0-5V或者0-3.3V的电平,转换为翻转颠倒的5V压差电平并扩流驱动线缆。这就是硬件接口做的事情。
MODBUS只是一种软件。
但要注意,RS232是全双工通讯的,RS482是半双工通讯的。
施工布线差别就更大了,RS232只能一对一,最远通讯距离15米。而RS485支持一对多大网络通讯。
布线复杂度也不同
Modbus两种协议的编程方法:1、LRC校验
LRC域是一个包含一个8位二进制值的字节。LRC值由传输设备来计算并放到消息帧中,接收设备在接收消息的过程中计算LRC,并将它和接收到消息中LRC域中的值比较,如果两值不等,说明有错误。
LRC校验比较简单,它在ASCII协议中使用,检测了消息域中除开始的冒号及结束的回车换行号外的内容。它仅仅是把每一个需要传输的数据按字节叠加后取反加1即可。下面是它对应的代码:
BYTE GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)//获得校验码
{
BYTE byLrc = 0
char pBuf[4]
int nData = 0
for(i=1i<endi+=2)//i初始为1,避开“开始标记”冒号
{
//每两个需要发送的ASCII码转化为一个十六进制数
pBuf [0] = pSendBuf [i]
pBuf [1] = pSendBuf [i+1]
pBuf [2] = '\0'
sscanf(pBuf,"%x",&nData)
byLrc += nData
}
byLrc = ~ byLrc
byLrc ++
return byLrc
}
2、CRC校验
CRC域是两个字节,包含一16位的二进制值。它由传输设备计算后加入到消息中。接收设备重新计算收到消息的CRC,并与接收到的CRC域中的值比较,如果两值不同,则有误。
CRC是先调入一值是全“1”的16位寄存器,然后调用一过程将消息中连续的8位字节各当前寄存器中的值进行处理。仅每个字符中的8Bit数据对CRC有效,起始位和停止位以及奇偶校验位均无效。
CRC产生过程中,每个8位字符都单独和寄存器内容相或(OR),结果向最低有效位方向移动,最高有效位以0填充。LSB被提取出来检测,如果LSB为1,寄存器单独和预置的值或一下,如果LSB为0,则不进行。整个过程要重复8次。在最后一位(第8位)完成后,下一个8位字节又单独和寄存器的当前值相或。最终寄存器中的值,是消息中所有的字节都执行之后的CRC值。
CRC添加到消息中时,低字节先加入,然后高字节。下面是它对应的代码:
WORD GetCheckCode(const char * pSendBuf, int nEnd)//获得校验码
{
WORD wCrc = WORD(0xFFFF)
for(int i=0i<nEndi++)
{
wCrc ^= WORD(BYTE(pSendBuf[i]))
for(int j=0j<8j++)
{
if(wCrc &1)
{
wCrc >>= 1
wCrc ^= 0xA001
}
else
{
wCrc >>= 1
}
}
}
return wCrc
}
对于一条RTU协议的命令可以简单的通过以下的步骤转化为ASCII协议的命令:
1、 把命令的CRC校验去掉,并且计算出LRC校验取代。
2、 把生成的命令串的每一个字节转化成对应的两个字节的ASCII码,比如0x03转化成0x30,0x33(0的ASCII码和3的ASCII码)。
3、 在命令的开头加上起始标记“:”,它的ASCII码为0x3A。
4、 在命令的尾部加上结束标记CR,LF(0xD,0xA),此处的CR,LF表示回车和换行的ASCII码。
掌握两种协议的编程方法,剩下的就是C语言的问题了。
悉雨辰寂
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