rs485通讯协议stm32代码详解

### STM32实现RS485通信协议的详细代码解析 #### 初始化配置 为了使STM32能够通过RS485接口进行通信，初始化阶段至关重要。这不仅涉及到USART外设的基础设置，还包括控制RS485收发状态切换的关键GPIO引脚。 ```c // USART初始化函数 void UART_Init(void){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; USART_InitTypeDef USART_InitStruct; // 启用相关时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2, ENABLE); // 配置USART_TX (PA2), USART_RX(PA3) 和 DE/RE 控制引脚 (PA1) GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_1; GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出模式用于TX和RX GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct); // 设置DE/RE为输出模式 GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1); // 默认拉高，防止冲突 // USART参数配置 USART_InitStruct.USART_BaudRate = 9600; USART_InitStruct.USART_WordLength = USART_WordLength_8b; USART_InitStruct.USART_StopBits = USART_StopBits_1; USART_InitStruct.USART_Parity = USART_Parity_No ; USART_InitStruct.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None; USART_InitStruct.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; USART_Init(USART2, &USART_InitStruct); USART_Cmd(USART2, ENABLE); } ``` 这段代码展示了如何配置USART以及关联的GPIO引脚来支持RS485通信[^2]。 #### 数据帧处理 对于Modbus RTU协议而言，每一帧都由特定结构组成，包括地址域、功能码、数据区及错误检测字段(CRC)。下面给出的是一个简化版的数据帧定义： ```c typedef struct { uint8_t address; /* 设备地址 */ uint8_t functionCode; /* 功能码 */ uint16_t regAddr; /* 寄存器起始地址 */ uint16_t quantity; /* 请求寄存器数量 */ } ModbusRequestFrame; /* CRC计算辅助函数 */ uint16_t Calculate_CRC(uint8_t *data, int length) { uint16_t crc = 0xFFFF; for(int pos=0 ;pos<length;pos++) { crc ^= data[pos]; for(int i=0;i<8;i++){ if((crc&0x0001)!=0){ crc >>= 1; crc ^= 0xA001; }else{ crc >>= 1; } } } return crc; } // 发送请求并等待响应 int Send_Request(ModbusRequestFrame* request) { uint8_t buffer[8], responseBuffer[256]; uint16_t crcValue; // 组装发送缓冲区 buffer[0]=request->address; buffer[1]=request->functionCode; buffer[2]=(uint8_t)(request->regAddr>>8); buffer[3]=(uint8_t)(request->regAddr); buffer[4]=(uint8_t)(request->quantity>>8); buffer[5]=(uint8_t)(request->quantity); // 添加CRC校验位 crcValue = Calculate_CRC(buffer, 6); buffer[6]=(uint8_t)crcValue; buffer[7]=(uint8_t)(crcValue >> 8); // 切换到发送模式 GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1); // 将DE/RE拉低进入发送模式 HAL_Delay(1); // 短暂延时确保状态稳定 // 发送命令 HAL_UART_Transmit(&huart2, buffer, sizeof(buffer), HAL_MAX_DELAY); // 切回接收模式 GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_1); // 拉高返回接收模式 HAL_Delay(1); // 接收回应 HAL_UART_Receive(&huart2,responseBuffer,sizeof(responseBuffer),HAL_MAX_DELAY); // 这里省略了对接收到的消息进一步验证的过程... } ``` 上述C语言片段说明了怎样创建符合Modbus RTU格式的信息包，并利用UART完成实际的数据交互过程。