关于使用STM32的USART模块实现Modbus协议的讨论

张衍波

首先声明，我对Modbus不熟悉，尤其是如何实现它，最近才从网上下载了协议研究了一下，特此向高手请教。搞清楚这些问题，才能有效地在芯片中实现相应的功能，满足大家的需要。

此帖的目的是继续另一帖的讨论：建议STM32的芯片加上串口超时功能，很好用的一个功能

这里是我的实现描述：
Modbus的请求数据包都是由下面几部分构成：
一、从机地址；固定为一个字节
二、功能代码；固定为一个字节
三、功能参数；长度依不同功能代码而不同
四、数据域；长度在功能参数中定义
五、校验码；固定为两个字节

下面以功能代码=0x03的数据包交换说明如何使用STM32进行数据传送：
1、主机发送8字节：
  从机地址：  1字节
  功能代码：  1字节 = 0x03
  起始地址：  2字节
  读取数目：  2字节 = N
  CRC校验码： 2字节
2、从机先接收2字节，当得知功能代码为0x03时，再继续接收6个字节
3、从机发送 N*2+4字节 = (1字节功能码+1字节数据长度+N*2字节数据+2字节校验码)
4、主机接收从机发出的(N*2+4)字节数据。因为主机知道N的数值，所以主机知道从机响应的数据包的长度

这里可以看到，如果没有FIFO，需要在上述第2阶段从机接收主机请求时分为两个步骤进行；而在其他的阶段使用DMA的效率不比使用FIFO差，而且在第4阶段，如果数据包长度大于FIFO深度时，使用DMA的效率更高！

根据我的理解，Modbus协议是主从结构，即主机发送请求给从机，从机收到请求后根据要求返回主机需要的数据或状态。主机的发送和接收都是主动的，它随时知道发送或接收数据的长度；而从机的发送是被动的，只有在接收到主机的请求后才能发送指定的数据或状态。

因此，主机没有必要通过超时检测来判断帧的开始和结束。对于从机讲，在接收第一个请求帧时，它一定知道帧的开始，同时根据我上面描述的步骤，它也可以很容易的知道帧的结束。既然可以判断出第一个帧的开始和结束，那么随后的帧就不难区分了。

所以，我希望makesoft能够对你的注解（“关键是你没有延时无法判断什么时候是一个帧的开始和结束”）加以解释，“延时判断”真的很关键吗？谢谢！



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