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一种异构现场总线融合通信网关的设计实现方法

一种异构现场总线融合通信网关的设计实现方法

点击数:7944 次   录入时间:03-04 11:42:34   整理:http://www.55dianzi.com   综合通信技术
    MODBUS主站程序需要使用3个定时器,其中TIM2用于控制发送的3.5个字符的帧间隔。TIM3用于控制接收MODBUS从站的回应帧的3.5个字符的帧间隔。TIM4用于接收时确保字符间的间隔小于1.5个字符时间。初始化TIM2与TIM3,定时时间为定时3.645 8 ms(波特率为9 600 b/s时的3.5字符时间):
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    网关作MODBUS主站的工作流程如图7所示。

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    网关工作在MODBUS主站模式时对从站响应帧的接收使用中断处理的方式。在第一个字节传输结束后启动TIM4定时器,定时时间为1.5个字符时间,在后续的字节传输结束时清零计数器,保证一个帧中的字符间隔不超过1.5个字符时间。接收完成后启动定时器TIM3,定时3.5个字符时间,在此时间内的接收的任何数据都将丢弃。
    网关作为MODBUS从站时对化串口和定时器的初始化与MODBUS主站相同,将数据组成CAN的帧,发送该帧,并向MODBUS主站发送响应帧。网关作为MODBUS从站的工作流程如图8所示。

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3.4 主程序
   
主程序中初始化FSMC,初始化LCD,初始化触摸屏,校正触摸屏,显示工作模式选择界面、参数配置界面及当前工作模式界面。根据选择进入相应工作模式。

4 测试结果
   
在PC机上使用串口助手和USB-CAN软件模拟CANBUS与MODBUS的收发。MODBUS到CANBUS的通信模拟:由PC机向网关发送一帧数据00 01 02 03 0405 06 07,网关设置帧ID为0x321并发出数据,通过CANUSB软件接收该数据为00 01 02 03 04 05 06 07。如图9所示。CANBUS到MODBUS的通信模拟:使用CAN-USB软件发送一帧0f 14 0f 05 00 01 02 03,网关解析其中数据00 01 02 03,并作为MODBUS主站发送数据,将数据输出到串口助手为00 01 02 03。如图10所示。

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    5 结语
   
本文设计实现了一种在CANBUS和MODBUS间进行透明的数据传输的嵌入式现场总线通信网关,软硬件设计简单,通信参数可现场配置,能够很好地实现CANBUS与MODBUS间的通信。该网关解决了异类现场总线间通信的问题,使系统的兼容性、互联性、可扩充性都得到了极大的提高,具有良好的应用前景。



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