stm32与RS485上位机通信

### STM32与RS485上位机之间通信实现 #### 硬件连接为了使STM32能够通过RS485总线与其他设备通信，需正确连接硬件。通常情况下，这涉及到将USART TX/RX引脚连接至MAX485模块的数据输入/输出端子，并控制RE/DE信号以切换收发状态[^1]。 #### 软件配置利用STM32CubeMX工具可以简化初始化过程。对于RS485应用来说，除了常规的UART参数设定外，还需要特别注意启用半双工模式并调整波特率匹配两端设备的要求[^2]。 ```c // 初始化 UART 接口为 RS485 半双工模式 void MX_USART1_UART_Init(void) { huart1.Instance = USART1; huart1.Init.BaudRate = 9600; // 设置合适的波特率 huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; huart1.AdvancedInit.AdvFeatureInit = UART_ADVFEATURE_INIT; /* Enable half-duplex mode */ MODIFY_REG(huart1.Instance->CR3, USART_CR3_HDSEL, USART_CR3_HDSEL); } ``` #### 数据传输逻辑当作为Modbus RTU从站工作时，程序应能响应来自主站的各种请求，比如读取保持寄存器(功能码03)或写入单个寄存器(功能码06)。下面给出一段简单的接收处理函数： ```c uint8_t buffer[256]; int length; while (HAL_OK == HAL_UART_Receive(&huart1, &buffer[length], 1, 10)) { if ((length >= 7 && CRC_Check(buffer, length)) || length > 250) { ProcessRequest(buffer); // 处理接收到的有效帧 length = 0; } else { ++length; } } if(length != 0){ // 清除错误帧 length = 0; } ``` 上述代码片段展示了如何持续监听串行端口上的新字符到达事件，并累积成完整的消息包直至遇到有效的CRC校验为止；之后调用`ProcessRequest()`解析具体指令。 #### Python上位机编程实例为了让PC端充当RS485网络中的客户端角色并与嵌入式目标交互，可借助Python语言及其丰富的第三方库完成此任务。这里推荐使用pySerial扩展来操作物理层接口[^4]。 ```python import serial from time import sleep ser = serial.Serial( port='COM3', # 替换成实际使用的串口号 baudrate=9600, parity=serial.PARITY_NONE, stopbits=serial.STOPBITS_ONE, bytesize=serial.EIGHTBITS, ) def send_modbus_request(slave_id, function_code, start_address, quantity): request = bytearray([ slave_id, # 设备地址 function_code, # 功能码 (start_address >> 8) & 0xFF, # 寄存器起始位置高字节 start_address & 0xFF, # 寄存器起始位置低字节 (quantity >> 8) & 0xFF, # 请求数量高字节 quantity & 0xFF # 请求数量低字节 ]) crc = calculate_crc(request[:-2]) # 计算CRC校验值 request.extend(crc.to_bytes(2,'little')) ser.write(request) response = ser.readall() return parse_response(response) print(send_modbus_request(1, 3, 0x0000, 10)) sleep(1) ser.close() ``` 这段脚本定义了一个辅助函数用于构建标准MODBUS RTU查询报文并向指定的目标发出询问，随后等待回应并打印出来自远程节点的信息摘要。

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