組態(tài)王及modbus通信課程設計

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文檔簡介

1、　　測控網(wǎng)絡課程設計　　一、實踐要求　　本次實踐以開發(fā)DCS測控系統(tǒng)為最終目的，要求掌握DCS測控系統(tǒng)的工作原理，學習組態(tài)王工控組態(tài)軟件的使用方法，根據(jù)要求完成工程組態(tài)；掌握MODBUS通信協(xié)議的原理，開發(fā)具有MODBUS通訊功能的智能儀表，最終完成和組態(tài)工程之

2、間的通訊。　　二、實踐內容　　分為兩大部分：1、組態(tài)王基本操作 2、 MODBUS通訊　　具體內容：　　熟悉組態(tài)王軟件安裝，基本開發(fā)環(huán)境，采用構建簡單的工程（采用仿真數(shù)據(jù)和設備，工程應包含PID功

3、能），計劃時間1天；　　根據(jù)罐區(qū)工藝的要求，完成相應的組態(tài)工程，實現(xiàn)對原油儲罐的監(jiān)控，計劃時間2天；　　掌握MODBUS通訊協(xié)議的工作原理，在MSP430F5438單片機上編程實現(xiàn)MODBUS客戶端服務程序，要求通過串行口將現(xiàn)場的溫度、泵狀態(tài)、流量等參數(shù)上傳到上位機上，計劃時間3天。　　在單片機上編程實現(xiàn)流量、溫

4、度上下限及儀表地址和波特率等參數(shù)設置功能，同時能從上位機對儀表參數(shù)進行設置，計劃時間2天。　　優(yōu)化設計，要求當出現(xiàn)通訊錯誤時在上位機和單片機上都要做出相應的反應，計劃時間0.5天。　?、?上位機采用高級語言編程，實現(xiàn)對現(xiàn)場智能儀表的控制。　　② 熟悉現(xiàn)場總線測控網(wǎng)絡系統(tǒng)，搭建PROFIBUS網(wǎng)絡，實現(xiàn)對ET200

5、S和S7-200的控制。　　組態(tài)王部分　　一、設計要求　　根據(jù)罐區(qū)工藝的要求，完成相應的組態(tài)工程，實現(xiàn)對原油儲罐的監(jiān)控。　　1、罐區(qū)工藝流程圖</p&g

6、t;　　2- 儲油罐進口電動閥；3- 儲油罐排污電動閥；4- 儲油罐出口電動閥；5- 泵　　圖1：罐區(qū)工藝流程圖　　2、具體要求　?。?）監(jiān)測各罐的液位（0-20m）/ (0-1m)/溫度(0-100度)（現(xiàn)場儀表4-20mA輸出）。

7、　?。?）根據(jù)各罐液位控制各罐出口電動閥（H>16m, 關進口閥，選擇最低液位的罐進油；H<2m,關出口閥,選擇最高液位的罐出油），手動遙控排污閥。　　液位H>15.5m高報警, H>17m高高報警； 　　液位H<2m低報警, H<1.5m低低報警。

8、界位>1m高報警, 界位>1.5m高高報警; 　　界位<0.5m低報警, H<0.2m低低報警;　?。?）啟動泵組設置出入口流量（100M3/h,200M3/h,250M3/h）　　二、設計內容　?。ㄒ唬┙M態(tài)數(shù)

9、據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫-----數(shù)據(jù)詞典　　（二）組態(tài)畫面　　畫面1：工藝流程總畫面　　對畫面的基本說明：　　主要功能：對油罐液位的監(jiān)測。　　泵總開關控制進口的3

10、個泵的總開和總關；　　泵總關閉控制出口的3個泵的總關和總開；　　當同時按下泵提示和某一個泵的按鈕，顯示該泵的詳細信息； 　　液位報警和界位報警時記錄相應的報警事件；　　液位實時和歷史曲線記錄油罐液位的變化情況。　　畫面2：各泵彈出

11、式放大畫面（包括參狀態(tài)/型號等），點擊總畫面上的泵彈出此畫面　　1、編寫事件命令語言：當同時按下泵提示和某一個泵的按鈕，顯示該泵的參數(shù)信息。　　2、彈出畫面　　畫面3：液位/界位報警畫面　　報警設置：</b&g

12、t;　　低低、低、高、高高報警值設置：　　液位報警畫面：　　畫面4：液位/溫度/界位各一個實時趨勢圖和歷史趨勢圖　　實時趨勢圖：選擇工具箱中的工具，在畫面上繪制一實時趨勢曲線窗口。在曲線定義選項卡中選擇要實時反映的變量。</

13、p>　　歷史趨勢圖：對于要以歷史趨勢曲線形式顯示的變量，必須設置變量的記錄屬性。在“定義變量”對話框中單擊“記錄和安全區(qū)”屬性頁，將不記錄改為數(shù)據(jù)變化記錄，變化靈敏為：0。在工程瀏覽器窗口左側的“工程目錄顯示區(qū)”中雙擊“系統(tǒng)配置”中的“歷史數(shù)據(jù)記錄”選項，彈出“歷史記錄配置”對話框。　　實時和歷史趨勢圖：

14、　　畫面4：報表畫面(液位,溫度,界位)　　報表分為實時數(shù)據(jù)報表和歷史數(shù)據(jù)報表。　?。?）優(yōu)化設置　　1、組態(tài)操作權限　　優(yōu)先級分 1~999 級，1 級最低999 級最高。每個

15、操作者的優(yōu)先級別只有一個。系統(tǒng)安全區(qū)共有64 個，用戶在進行配置時。每個用戶可選擇除“無”以外的多個安全區(qū)，即一個用戶可有多個安全區(qū)權限。　　設置油罐用戶組，將管理員、操作員看成用戶，并設置管理員優(yōu)先級最高，并設置相應的密碼。配置運行現(xiàn)象登陸界面　　2、通過鏈接切換畫面</p&

16、gt;　　增加報警畫面、趨勢圖、報表畫面，通過右側鏈接　　（4）畫面命令語言　　變量說明：g1、g2、g3、g4代表每個油罐的液位，in代表泵總開，out代表泵總關，in1、in2、in3、in4代表每個油罐的入口閥門，out1、out2、out3、out4代表每個油罐的出口閥門，clear1、

17、clear2、clear3、clear4代表手動排污閥。bengin1,2,3和bengout1,2,3代表進口泵和出口泵。　　num代表泵輸入總流量的比　　num=bengin1*1 + bengin2*2 + bengin3*2.5;　　num1代表泵輸出總流量的比

18、　num1=bengout1*1 + bengout2*2 + bengout3*2.5;　　設置每個油罐跟液位相關的系數(shù)值　　xishu1=0.25;　　xishu2=0.2;　　xishu3=0.15;　　xishu4=0.3

19、;　　if(in==1 && num>0)　　{　　如果油罐1液位最低，增加油罐1的液位　　if(g1<=g2 && g1<=g3 && g1<=g4 &

20、& g1<16)　　{　　in1=1;　　in2=0;　　in3=0;<p&

21、gt;　　in4=0;　　g1=g1+num*xishu1;　　}　　else 　　{<p

22、>　　如果油罐2液位最低，增加油罐2的液位　　if(g2<g1 && g2<=g3 && g2<=g4 && g2<16)　　{　　in1=0;</p&g

23、t;　　in2=1;　　in3=0;　　in4=0;　　g2=g2+xishu2*num;　　}&

24、lt;/p>　　else　　{　　如果油罐3液位最低，增加油罐3的液位　　if(g3<g1 && g3<g2 && g3<=g4 && g3&l

25、t;16)　　{　　in1=0;　　in2=0;　　in3=1;<b&g

26、t;　　in4=0;　　g3=g3+xishu3*num;　　}　　else　　{　　如果油罐4

27、液位最低，增加油罐4的液位　　if(g4<g1 && g4<g2 && g4<g3 && g4<16)　　{　　in1=0;

28、　　in2=0;　　in3=0;　　in4=1;　　g4=g4+xishu4*num;　　}&l

29、t;p>　　}　　}　　}　　}　　if(out==1 && num1>0)</p&g

30、t;　　{　　如果油罐1液位最高，降低油罐1的液位　　if(g1>=g2 && g1>=g3 && g1>=g4 && g1>2)　　{<

31、/p>　　out1=1;　　out2=0;　　out3=0;　　out4=0;　　g1=g1

32、-xishu1*num1;　　}　　else　　{　　如果油罐2液位最高，降低油罐2的液位　　if(g2>=g

33、1 && g2>=g3 && g2>=g4 && g2>2)　　{　　out1=0;　　out2=1;<

34、p>　　out3=0;　　out4=0;　　g2=g2-xishu2*num1;　　}　　else</p&g

35、t;　　{　　如果油罐3液位最高，降低油罐3的液位　　if(g3>=g1 && g3>=g2 && g3>=g4 && g3>2)　　{<

36、/p>　　out1=0;　　out2=0;　　out3=1;　　out4=0;　　g3=g3

37、-xishu3*num1;　　}　　else　　{　　如果油罐4液位最高，降低油罐4的液位　　if(g4>=g

38、1 && g4>=g2 && g4>=g3 && g4>2)　　{　　out1=0;　　out2=0;<

39、p>　　out3=0;　　out4=1;　　g4=g4-xishu4*num1;　　}　　}

40、　　}}}　　if(clear1==1 || clear2==1 || clear3==1 || clear4==1)　　手動排污　　{

41、　g1=g1-clear1*0.1;　　g2=g2-clear2*0.1;　　g3=g3-clear3*0.1;　　g4=g4-clear4*0.1;　　//jiewei1=jiewei1-0.1*clear1;　　//jiewe

42、i2=jiewei2-0.1*clear2;　　//jiewei3=jiewei3-0.1*clear3;　　//jiewei4=jiewei4-0.1*clear4;　　}　　如果液位大于16，關閉相應的進口閥

43、　　if(g1>=16)　　{in1=0;}　　if(g2>=16)　　{in2=0;}　　if(g3>=16)&l

44、t;b>　　{in3=0;}　　if(g4>=16)　　{in4=0;}　　如果液位小于2，關閉相應出口閥　　if(g1<=2)<

45、;p>　　{out1=0;}　　if(g2<=2)　　{out2=0;}　　if(g3<=2)<

46、b>　　{out3=0;}　　if(g4<=2)　　{out4=0;}　　if(num==0)　　{&

47、lt;p>　　in1=0;　　in2=0;　　in3=0;　　in4=0;　　}</b&g

48、t;　　if(num1==0)　　{　　out1=0;　　out2=0;　　out3=0;<

49、/b>　　out4=0;　　}　　(5)運行總畫面　?。?）與PLC通信設置　　在工程瀏覽器中選擇設備—com

50、1—新建，如下圖，配置com口跟PLC連接。　　設置bengin1,2,3和bengout1,2,3分別與Q0.0等相聯(lián)系，可觀察到PLC輸出指示燈會隨著這些變量的改變和改變。　　三、組態(tài)王部分總結　　組態(tài)王是組態(tài)王軟件是一種通用的工業(yè)監(jiān)控軟件，它融過程控制設計、現(xiàn)場操作以及

51、工廠資源管理于一體，將一個企業(yè)內部的各種生產系統(tǒng)和應用以及信息交流匯集在一起，實現(xiàn)最優(yōu)化管理，操作方便，界面美觀。組態(tài)王軟件結構由工程管理器、工程瀏覽器及運行系統(tǒng)三部分構成。通過這次課程設計，我們學會了如何建立一個組態(tài)王工程，如何設計界面，編寫命令語言、以及報警事件、趨勢曲線和報表的相關制作，權限的設置，以及與實際設備的簡單通信，通過本次實習，我想在以后工作中，我們會更好的應用此例軟件，完成工業(yè)監(jiān)控。<p&

52、gt;　　智能儀表部分　　一、MODBUS ASCII和MODBUS RTU通訊協(xié)議簡介　　Modbus 協(xié)議是應用于電子控制器上的一種通用語言。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡（例如以太網(wǎng)）和其它設備之間可以通信。此協(xié)議定義了一個控制器能認識使用的消息結構,而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡進行通信的。它描述了控制

53、器請求訪問其它設備的過程，如果回應來自其它設備的請求，以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了消息域格局和內容的公共格式。　　兩種串行傳輸模式：RTU 模式和 ASCII 模式。　　RTU傳輸模式：　　當設備使用RTU (Remote Terminal Unit) 模式在Modbus

54、串行鏈路通信，報文中每個8位字節(jié)含有兩個4 位十六進制字符。這種模式的主要優(yōu)點是較高的數(shù)據(jù)密度，在相同的波特率下比ASCII 模式有更高的吞吐率。每個報文必須以連續(xù)的字符流傳送。　　RTU 模式每個字節(jié)( 11 位 ) 的格式為 :　　編碼系統(tǒng): 8位二進制，報文中每個8 位字節(jié)含有兩個4 位十六進制字符(0–9， A–F。)

55、　　Bits per Byte: 1 起始位，8 數(shù)據(jù)位，首先發(fā)送最低有效位，1 位作為奇偶校驗，1停止位。　　ASCII傳輸模式　　當 Modbus 串行鏈路的設備被配置為使用ASCII (American Standard Code for Information Interchange) 模式

56、通信時，報文中的每個 8 位子節(jié)以兩個ASCII 字符發(fā)送。　　ASCII 模式每個字節(jié)( 10 位 ) 的格式為 :　　編碼系統(tǒng): 十六進制，ASCII 字符 0-9，A-F。報文中每個ASCII 字符含有1 十六進制字符。　　Bits per Byte: 1 起始位，7 數(shù)據(jù)位，首先發(fā)送最低有效位，1 位奇

57、偶校驗，1 停止位。　　03讀保持寄存器　　上位機發(fā)送數(shù)據(jù)格式：　　“ : ” ADDRESS 03 ADDRH ADDRL NUMH NUML LRC 0X0D 0X0A　　正確時變頻器返回數(shù)據(jù)格式：<

58、p>　　“ : “ ADDRESS 03 BYTECOUNT DATA1 DATA2 DATA3 DATAN LRC 0D 0A　　06 寫單個保持寄存器值　　上位機發(fā)送數(shù)據(jù)格式：　　“ : “ ADDRESS 06 ADDRH ADDRL DATAH DATAL LRC 0X0D 0X0A</p&g

59、t;　　正確時變頻器返回數(shù)據(jù)格式：　　“ : “ ADDRESS 06 ADDRH ADDRL DATAH DATAL LRC 0X0D 0X0A　　二、MODBUS ASCII編程以及與組態(tài)王通信　　1、變量定義

60、;　　unsigned char ERR[21]= " Input LRC ERROR!"; //出錯時顯示字符　　unsigned char RX[32]; //單片機接受數(shù)據(jù)數(shù)組　　unsigned char TX[32]; //03功能時單片機發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)組　　unsigned char

61、TX6[32]; //06功能時單片機發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)組　　unsigned char Buf[10]; //存儲數(shù)據(jù)的數(shù)組　　unsigned int flag; // 上位機發(fā)送數(shù)據(jù)標志位　　unsigned int flag1; //單片機應答數(shù)據(jù)標志位　　unsigne

62、d int flow; // 流量值　　unsigned int temperature; //溫度值　　unsigned char LRC; //上位機發(fā)送數(shù)據(jù)校驗碼　　unsigned char LRCt; //單片機應答數(shù)據(jù)校驗碼　　2、通過UART中斷完成上位機給

63、單片機發(fā)送　　編程思路：　　通過UART中斷，實現(xiàn)上位機給單片機發(fā)送數(shù)據(jù)，當單片機接受到：，表示上位機要向單片機發(fā)送指令，相應標志位置1，當再次發(fā)生中斷時，就開始接受數(shù)據(jù)，同時存入RX[32]的數(shù)組里，直到接收到回車換行符，則發(fā)送命令結束。此時發(fā)送標志位置1，進入應答程序。

64、　#pragma vector=USCI_A1_VECTOR　　__interrupt void USCI_A1_ISR(void)　　{　　while (!(UCA1IFG & UCTXIFG)); // 判斷是否發(fā)送完畢</p

65、>　　if(UCA1RXBUF == ':') //：為起始標志，如果開始，標志位flag置位　　{　　flag = 1;　　}&

66、lt;p>　　if(flag==1) //當標志位flag置位說明發(fā)送命令開始，開始接受命令數(shù)據(jù)　　{　　RX[0] = ':';　　if(UCA1RXBUF != 0x0D && UCA1RXBUF != 0x0A ) //只要不是回

67、車換行符，就依次將數(shù)據(jù)存入接受數(shù)組RX中，同時計數(shù)變量tempnumb加1　　{　　tempnumb++;　　RX[tempnumb] = UCA1RXBUF ;　　}&l

68、t;p>　　if(UCA1RXBUF == 0x0D) //若是回車　　{　　tempnumb++;　　RX[tempnumb] = 'D' ;　　}

69、　　if(UCA1RXBUF == 0x0A) //若是換行　　{　　tempnumb++;　　RX[tempnumb] = 'A' ;　　flag=0; //接受標志位清零

70、　　flag1=1; //發(fā)送標志位置1　　TTXX(); //調用發(fā)送數(shù)據(jù)函數(shù)　　}　　}

71、;　　}　　3、單片機通過UART中斷向上位機發(fā)送應答指令　　編程思路：　　先計算上位機發(fā)送數(shù)據(jù)的校驗碼，如果和發(fā)送的校驗碼相同，單片機再應答。設置寄存器地址0001，存儲流量數(shù)據(jù)；設置寄存器0002，存儲溫度數(shù)據(jù)。然后判斷是03號功能還是06號功能，若是

72、03號功能，按照相應的格式發(fā)送數(shù)據(jù)，若是06號功能，按照命令更改數(shù)據(jù)，并返回應答命令。　　void TTXX()　　{　　int i;　　int j;<

73、/p>　　unsigned int b;　　unsigned int c;　　unsigned int d;　　In_LRC(); //計數(shù)上位機發(fā)送命令校驗碼　　if(RX[8]=='1') //如果地址為寄存器0001，發(fā)

74、送流量數(shù)據(jù)　　shitohex(flow);　　if(RX[8]=='2') //如果地址位寄存器0002，發(fā)送溫度數(shù)據(jù)　　shitohex(temperature); 　　if(RX[3]=='0' && RX[4]==

75、'3') //如果是03號功能　　{　　if((LRCHi == RX[tempnumb-3]) &&(LRCLo == RX[tempnumb-2])) //如果上位機發(fā)送校驗碼正確　　{</p&g

76、t;　　for(b=0;b<=4;b++)　　{ 　　TX[b] = RX[b];　　}　　temp = asciitohex(RX[tempnumb-4]); //計

77、算單片機要發(fā)送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)　　TX[5] = hextoascii(((temp*2)>>4)&0x0F);　　TX[6] = hextoascii((temp*2)&0x0F);　　for(i=0;i<temp*4;i+=2)<b

78、>　　{　　TX[7+i] = hextoascii(Buf[i]); //要發(fā)送的數(shù)據(jù)　　TX[8+i] = hextoascii(Buf[i+1]);　　}　　tempnumt = 7+i; //統(tǒng)計數(shù)據(jù)

79、長度，用于計算校驗碼　　Out_LRC(); //計算單片機發(fā)送數(shù)據(jù)校驗碼　　TX[7+i] = LRCtHi;　　TX[8+i] = LRCtLo;　　TX[9+i] = 0x0D;　　TX[10+i] = 0x0A; <

80、/p>　　for(j=0;j<=(10+i);j++) //單片機發(fā)送數(shù)據(jù)　　{　　while (!(UCA1IFG & UCTXIFG)); // 判斷是否發(fā)送完畢　　UCA1TXBUF=TX[j];

81、　　}　　}　　else //如果校驗碼不正確，返回錯誤代碼 Input LRC ERROR!只能通過串口調試看到　　{<p

82、>　　ERR[19]='8';　　ERR[20]=TX[4];　　for(d=0;d<=20;d++)　　{　　while (!(UCA1IFG & UCTXIFG));

83、// 判斷是否發(fā)送完畢　　UCA1TXBUF=ERR[d] ; 　　}　　}　　}　　else if(RX[3]=

84、='0' && RX[4]=='6') //如果是06號功能　　{　　for(c=0;c<=tempnumb;c++)　　{　　TX6

85、[c] = RX[c];　　while (!(UCA1IFG & UCTXIFG)); // 判斷是否發(fā)送完畢　　UCA1TXBUF=TX6[c];　　}　　selflow(TX6[10]);

86、 //設置流量值　　seltemp(TX6[11]); //設置溫度值　　}　　flag1=0; //單片機發(fā)送標志位清零　　tempnumb=0; //上位機發(fā)送數(shù)據(jù)計算值清零

87、　　} 　　4、輔助模塊部分　?。?）、LRC校驗模塊　　編程思路：　　LRC 的計算, 對報文中的所有的連續(xù)8 位字節(jié)相加，忽略任何進位

88、，然后求出其二進制補碼。　　unsigned char *auchMsg; 指向含有用于生成LRC 的二進制數(shù)據(jù)報文緩沖區(qū)的指針,　　unsigned short usDataLen; 報文緩沖區(qū)的字節(jié)數(shù).　　unsigned char MODBUS_LRC(unsigned char *auchMsg, uns

89、igned short usDataLen)　　{　　unsigned char uchLRC = 0 ; // LRC 初始化　　while (usDataLen--) // 完成整個報文緩沖區(qū)　　uchLRC += *auchMs

90、g++ ; //緩沖區(qū)字節(jié)相加，無進位　　return ((unsigned char)(-((char)uchLRC))) ; // 返回二進制補碼　　}　?。?）發(fā)送和應答校驗碼計數(shù)程序　　void In_LRC()</p&

91、gt;　　{　　unsigned int a;　　for(a=1;a<(tempnumb-3);a+=2)　　{　　tempRX[(a-1)/2] = (asciito

92、hex(RX[a])<<4) | asciitohex(RX[a+1]);　　}　　LRC=MODBUS_LRC(&tempRX[0],(tempnumb-4)/2); //進行LRC效驗計算　　LRCHi = hextoascii((LRC>>

93、;4)&0x0F);　　LRCLo = hextoascii(LRC&0x0F);　　}　　void Out_LRC()　　{　　unsi

94、gned int c;　　for(c=1;c<tempnumt;c+=2)　　{　　tempTX[(c-1)/2] = (asciitohex(TX[c])<<4);　　tempTX[(c-1)/2] = (asci

95、itohex(TX[c])<<4) | asciitohex(TX[c+1]);　　}　　LRCt=MODBUS_LRC(&tempTX[0],(tempnumt-1)/2); //進行LRC效驗計算　　LRCtHi = hextoascii((LRCt&

96、gt;>4)&0x0F);　　LRCtLo = hextoascii(LRCt&0x0F); 　　}　?。?）進制之間轉換程序　　由于發(fā)送和讀取的數(shù)據(jù)是字符，而寄存器中數(shù)據(jù)多按照十六進制存儲，故需要各種進制間的相

97、互轉換。　　//十六進制數(shù)轉換為ASCII碼　　unsigned char hextoascii(unsigned char hex)　　{　　if(hex<=0x09)　　return

98、 hex+0x30;　　else　　return hex+0x37;　　}　　//ASCII碼轉換為十六進制的數(shù)　　unsigned char ascii

99、tohex(unsigned char ascii)　　{　　if(ascii<=0x39)　　return ascii-0x30;　　else

100、return ascii-0x37;　　}　　//十進制轉十六進制，由于組態(tài)王通信時會自動將十六進制數(shù)轉換位十進制數(shù)，因此需要在單片機內將十進制數(shù)轉換位十六進制數(shù)，這樣組態(tài)王讀到的就是十進制的數(shù)據(jù)。　　unsigned char shitohex(unsigned int s

101、hi)　　{　　int i,b,d,c;　　int a=0;　　d=4;　　char shiliu[10];<

102、/p>　　while (shi) //shi代表相應的十進制數(shù)　　{　　c=shi%16; //每次除以16取余求得相應的十六進制數(shù)　　shi=shi/16;　　shiliu[a] = c;

103、　　a++;　　}　　for(i=a;i<=4;i++) //得到的數(shù)據(jù)首位倒置，才是要求的十六進制數(shù)　　{

104、　shiliu[i]=0;　　}　　for(b=0;b<4;b++)　　{　　d--;　　Buf[b]=shi

105、liu[d];　　}　　return 0;　　}　?。?）波特率，流量、溫度的設置　　//選定流量

106、　　void selflow(unsigned char selflow)　　{　　switch(selflow)　　{　　case

107、'0':flow=100; break;　　case '1':flow=1799; break; 　　case '2':flow=5000; break;　　default:flow=1799; break;<b&

108、gt;　　}　　}　　//選定溫度　　void seltemp(unsigned char seltemp)　　{

109、　　switch(seltemp)　　{　　case '0':temperature=1;break;　　case '1':temperature=20; break; 　　ca

110、se '2':temperature=100; break;　　default:temperature=20; break;　　}　　}　　//設定波特率<

111、/b>　　void selbps(unsigned char selbps)　　{　　switch(selbps)　　{　　case '0&

112、#39;: UCA1CTL1 |= UCSSEL_1; // 時鐘源選擇　　UCA1BR0 = 0x1B; //1200 　　UCA1BR1 = 0x00;　　UCA1MCTL = 04; &l

113、t;/p>　　break;　　case '1': UCA1CTL1 |= UCSSEL_1; // 時鐘源選擇　　UCA1BR0 = 0x0D; //2400

114、 　　UCA1BR1 = 0;　　UCA1MCTL = 0X0A; 　　break;　　case '2': UCA1CTL1 |= UCSSEL_1; // 時鐘源選擇

115、　　UCA1BR0 = 6; //4800 　　UCA1BR1 = 0;　　UCA1MCTL = 0x0C;　　UCA1CTL1 &= ~UCSWRST; // 使能串

116、口功能　　UCA1IE |= UCRXIE; // 使能接收中斷　　_BIS_SR(GIE); 　　break;　　case '3': UCA1CTL1 |= UCSSEL_1;

117、 // 時鐘源選擇　　UCA1BR0 = 3; //9600 　　UCA1BR1 = 0;　　UCA1MCTL = 06; 　　UCA1CTL1 &=

118、 ~UCSWRST; // 使能串口功能　　UCA1IE |= UCRXIE; // 使能接收中斷　　_BIS_SR(GIE); 　　break;　　default:UCA1CTL1

119、|= UCSSEL_1; // 時鐘源選擇　　UCA1BR0 = 3; // 32768hz/3=9600　　UCA1BR1 = 0;　　UCA1MCTL = 06; 　　break;</b

120、>　　}　　}　　5、實驗現(xiàn)象：測試IO設備界面　　組態(tài)王畫面：實現(xiàn)讀寫功能　　三、MODBUS RTU編程以及與組態(tài)王通信

121、　　1、變量定義　　int R_flag=1; // 延時3.5字符標志　　int R_flag1=0;　　int R_flag2=1;　　unsigned char Crc_RX[32]; //存儲上位機發(fā)送的

122、字符的數(shù)組　　unsigned char Crc_TX[32]; //存儲單片機應答的字符的數(shù)組　　unsigned int crcnumt; // 統(tǒng)計上位機發(fā)送字符數(shù)據(jù)長度　　unsigned int crcnumr; //統(tǒng)計單片機應答數(shù)據(jù)長度　　unsigned

123、 char CRCHi8; //上位機發(fā)送數(shù)據(jù)的校驗碼高位　　unsigned char CRCLo8; //上位機發(fā)送數(shù)據(jù)的校驗碼低位　　unsigned char CRCtHi8; //單片機發(fā)送數(shù)據(jù)的校驗碼高位　　unsigned char CRCtLo8; //單片機應答數(shù)據(jù)的校驗碼低位

124、;　　unsigned char Buf[10]; //測試數(shù)據(jù)　　2、設計延時3.5字符控制發(fā)送和接受數(shù)據(jù)的開始和接受　　while (1) //接收起始結束判斷函數(shù)　　{　　if(R_fla

125、g1==1)　　{　　if(count_leg==300) //此時間遠大于3.5個字符，確保通信的正確　　{　　RTU_T();&l

126、t;p>　　R_flag = 1;　　count_leg=0;　　R_flag1=0;　　}　　else　　{

127、　　count_leg=count_leg+1;　　}　　}　　3、通過UART中斷完成上位機給單片機發(fā)送　　編程思路：通過UART中斷完成上位機給單片機

128、發(fā)送，當延時大于3.5個字符，R_flag==1，依次將值存入 Crc_RX[]數(shù)組中，再判斷，若延時大于3.5個字符，則發(fā)送結束，R_flag1=1。　　#pragma vector=USCI_A1_VECTOR　　__interrupt void USCI_A1_ISR(void)　　{&

129、lt;/b>　　if(R_flag==1)　　{　　Crc_RX[crcnumr] = UCA1RXBUF;　　crcnumr++;　　if(crcnumr==8)

130、　　{ 　　R_flag1=1;　　R_flag=0;　　} 　　}<

131、;p>　　4.通過UART中斷完成單片機應答上位機　　首先計算校驗碼，若校驗碼正確，計算應答指令每位的值，存入Crc_TX[]中。　　void RX_TX()　　{　　unsigned int b;<

132、;p>　　In_CRC(); //計算上位機發(fā)送數(shù)據(jù)的校驗碼　　if((CRCHi8 == Crc_RX[crcnumr-2])&&(CRCLo8 == Crc_RX[crcnumr-1]))　　{ //若校驗碼正確　　for(b=0;b<2;b++)&l

133、t;p>　　{ 　　Crc_TX[b] = Crc_RX[b];　　}　　Bytenum(); //計算單片機應答的字節(jié)數(shù)　　Out_CRC(); //計算單片機應答數(shù)據(jù)的校驗碼</p

134、>　　}　　}　　void RTU_T() //通過該程序將Crc_TX[]發(fā)送到上位機　　{　　int i;

135、 　　int j;　　RX_TX();　　for(j=0;j<=200;j++) ; // 延時4毫秒——發(fā)送開始　　for(i=0;i<=(crc

136、numt+1);i++) 　　{　　while (!(UCA1IFG & UCTXIFG)); // 判斷是否發(fā)送完畢 　　UCA1TXBUF =Crc_TX[i];　　}<

137、;/b>　　for(j=0;j<=200;j++) ; // 延時4毫秒——發(fā)送結束　　crcnumr=0;　　}　　5、輔助模塊<p&g

138、t;　?。?）CRC校驗程序　　編程思路：　　1. 將一個16 位寄存器裝入十六進制FFFF (全1). 將之稱作CRC 寄存器.　　2. 將報文的第一個8位字節(jié)與16 位CRC 寄存器的低字節(jié)異或，結果置于CRC 寄存器.　　3.

139、將CRC 寄存器右移1位(向LSB 方向)， MSB 充零. 提取并檢測LSB.　　4. (如果LSB 為0): 重復步驟3 (另一次移位).　　(如果LSB 為1): 對CRC 寄存器異或多項式值0xA001 (1010 0000 0000 0001).　　5. 重復步驟3 和 4，直到完成8 次移位。當做完此

140、操作后，將完成對8位字節(jié)的完整操作。　　6. 對報文中的下一個字節(jié)重復步驟2 到5，繼續(xù)此操作直至所有報文被處理完畢。　　7. CRC 寄存器中的最終內容為CRC 值.　　8. 當放置CRC 值于報文時，如下面描述的那樣，高低字節(jié)必須交換。　　數(shù)據(jù)表：&

141、lt;/b>　　static unsigned char auchCRCHi[] = {　　0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0,　　0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0,

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