gkket 发表于 2020-5-19 20:34:00

上位机开发之单片机通信实践

经常会有一些学员会问到上位机与单片机之间通信的问题,而我们经常会讲上位机与PLC之间通信,那么其实对上位机开发来说,不管是和PLC通信,还是和单片机通信,通信原理都是一样的。PLC的本质就是单片机,在单片机的基础上添加一些外围电路并形成产品化,即构成了PLC控制器。今天在这里给大家分享一个上位机与单片机通信的实例,希望对大家开发上位机有所启发。1. 单片机硬件介绍只要做上位机开发,就离不开通信协议。一般来说,单片机可以与上位机之间以串口通信为主,当然也不排除现在有的单片机也集成了以太网口。就串口通信而言,常用的几种通信方式,包括串口自定义协议、Modbus协议、CAN总线,接下来介绍的这个单片机是某个锂电池的核心板,它主要是支持Modbus协议和CAN总线的方式。http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/33d2cd7da7fa4eb7abd4a490c7018a06

图表 1单片机硬件2. 通信测试(1)这里我们选择的是基于485总线的ModbusRTU通信协议,如果要实现上位机开发,需要单片机开发人员提供一份通信变量表,如果读取变量较多或者不连续,需要进行分组读取。(2)通信变量表一般包含参数名称、Modbus地址、存储区、数据类型、换算公式等内容,能够将通信变量表看明白并完成通信测试,是能够完成上位机开发的前提。(3)这里,我截取部分变量表跟大家做一个分析:http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/527f4d71cc354b029474580cbfdf6df6

图表 2 Modbus寄存器表上表中,以电芯总电压为例,Modbus地址为0x1003,对应十进制即为4099,寄存器地址即为44100,读取类型为ushort类型,换算公式为读取之后乘以0.01,比如读取值为5630,即为5.63V。分析明白之后,我们就可以先用ModbusPoll软件来一波初步测试,如果需要Modbus软件资料的,可以关注一下喜科堂官方关注:dotNet工控上位机,然后像聊天一样发送关键词:Modbus软件套装即可。这里我们需要通过485转USB连接到电脑中,然后通过设备管理器,看到端口号为COM4。http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/06a8d3f3ab244899b2517aa97f8c20be

图表 3通信端口打开ModbusPoll软件,通信参数选择COM4、9600、N、8、1,读取寄存器起始地址为4099,读取长度为10,具体配置如下图所示:http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/9a0a299f42b04bc2baafb5f7a63b946b

图表 4通信参数配置http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/4e5674353e9b4ce2b7cd4f08f697619d

图表 5通信读取配置配置完成后,即可读取到单片机的数据,具体如下图所示:http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/d93239d394994a65b923d98b249c09e0

图表 6 ModbusPoll读取(4)实现读取之后,我们分析一下结果,4099读取到的值为4206,说明当前电池的电压为42.06V。我们可以用实际开发完成的上位机软件做下对比,验证一下数据是否正确:http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/10dfb2058f624d58b819968701f6297e

图表 7上位机软件(5)我们也可以用喜科堂通信测试平台来做下测试,测试结果如下:http://pb3.pstatp.com/large/pgc-image/667f399b74ec47a8a8bd9e07ac6d2f73

3. 整体总结本文主要针对单片机的Modbus通信实例做了较为详尽的描述,由于篇幅有限,仅仅介绍了通信测试部分,对于后续的项目实战部分,会通过后续的文章进行进一步的阐述。

wangzhaolost 发表于 2020-5-19 20:34:01

强烈支持楼主ing……

笑到最后 发表于 2020-10-7 21:02:19

我只是路过打酱油的。

521mimi 发表于 2025-11-13 04:37:01

水贴也要有仪式感,我先来打卡~

zxb109 发表于 2025-11-13 04:47:29

理性围观,感觉大家说的都有道理~

徐瑞丰 发表于 2025-11-13 04:49:39

理性围观,感觉大家说得都有道理

wzz36 发表于 2025-11-13 04:49:59

学到了学到了,这波分享太实用啦!

云雾 发表于 2025-11-13 04:53:14

说得对!狠狠赞同,没毛病~

chrisliu 发表于 2025-11-13 04:53:26

救命!这回复笑到我捶桌,必须置顶~

吴建豪 发表于 2025-11-13 04:54:40

这波反向操作,我属实没想到!
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