pre-release 0.1

проверка
This commit is contained in:
2025-11-03 19:50:46 +03:00
parent 7e21fc7f28
commit dfadef7b43
944 changed files with 162 additions and 585750 deletions

298
README.md
View File

@@ -1,165 +1,185 @@
# STM Modbus: подключение и использование
# Инструкция по подключению релиза библиотеки `STM Modbus`
Библиотека реализует Modbus RTU Slave для STM32 с использованием HAL. Работает в прерываниях с детектированием конца фрейма по IDLE линии и таймаутами через прерывание таймера.
Данная библиотека подключается напрямую из Git, как субмодуль. Позволяя при желании обновлять её напрямую через pull.
## Быстрый старт
_Note: Здесь описано подключение просто архива c исходниками. Если надо подключить библиотеку как субмодуль: см. ветку release в этом репозитории._
## Структура библиотеки
### 1. Настройка периферии
- **UART**: Настройте в режиме Asynchronous, нужная скорость (9600, 19200, etc), 8N1
- **TIM**: Настройте таймер для генерации прерываний (например, 1ms tick)
- **Включите прерывания** для UART и TIM
### 2. Подключение обработчиков прерываний
Подключите обработчики прерываний **UART** и **TIM** в свои IRQ обработчики ***вместо*** HAL-обработчиков:
```c
#include "modbus.h"
void USARTx_IRQHandler(void)
{
RS_UART_Handler(&modbus1);
return;
HAL_UART_IRQHandler(&huart);
}
void TIMx_IRQHandler(void)
{
RS_TIM_Handler(&modbus1);
return;
HAL_TIM_IRQHandler(&htim);
}
*Note: Файлы начинающиеся с `__` и которых нет в этом дереве являются **внутренними/непротестированными/недокументированными***
```
Modbus/
│ inc/
│ ├── modbus.h # Главный заголовочный файл
│ ├── modbus_core.h # Базовые определения и структуры
│ ├── modbus_coils.h # Работа с дискретными выходами
│ ├── modbus_holdregs.h # Работа с регистрами хранения
│ ├── modbus_inputregs.h # Работа с входными регистрами
│ ├── modbus_devid.h # Идентификация устройства
│ ├── rs_message.h # Драйвер обмена по RS/UART
├── src/
│ ├── modbus.c # Основная логика Modbus Slave
│ ├── modbus_coils.c # Реализация работы с coils
│ ├── modbus_holdregs.c # Реализация регистров хранения
├── modbus_inputregs.c # Реализация входных регистров
├── modbus_devid.c # Реализация идентификации устройства
├── modbus_data.c # Функции доступа к данным
│ └── rs_message.c # Реализация драйвера RS
├── __modbus_config.h # Конфигурация Modbus (надо заменить)
├── __modbus_data.h # Структуры данных (надо заменить)
└── __modbus_data.c # Функции доступа (надо заменить)
```
### 3. Настройка конфигурации
## Инструкция по подключению
В `modbus_config.h` укажите параметры устройства:
1. **Склонируйте субмодуль** в ваш проект:
```c
// MODBUS PARAMS
#define MODBUS_DEVICE_ID 1 // Адрес устройства в сети Modbus
#define MODBUS_TIMEOUT 100 // Таймаут в тиках таймера (рекомендуется 100-200ms)
// Строковые идентификаторы устройства
#define MODBUS_VENDOR_NAME "NIO-12"
#define MODBUS_PRODUCT_CODE ""
#define MODBUS_REVISION "Ver. 1.0"
#define MODBUS_VENDOR_URL ""
#define MODBUS_PRODUCT_NAME ""
#define MODBUS_MODEL_NAME "STM32F103"
#define MODBUS_USER_APPLICATION_NAME ""
#define MODBUS_NUMB_OF_USEROBJECTS 0
// Периферия
#define mb_huart huart1 // Удобный дефайн для модбасовского UART
#define mb_htim htim3 // Удобный дефайн для модбасовского таймера
```bash
git submodule add https://git.arktika.cyou/Razvalyaev/STM32_ExtendedLibs path/to/ExtendedLibs
git submodule update --init --recursive
```
### 4. Инициализация в коде
2. **Скопируйте файлы конфигурации и главный include** в отдельную папку в вашем проекте (вне субмодуля) и удалите `__`:
В `main()` после инициализации HAL:
```c
#include "modbus.h"
int main(void)
{
// Инициализация HAL
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_TIM3_Init();
// Инициализация Modbus
MODBUS_SetupHardware(&hmodbus1, &mb_huart, &mb_htim);
// Запуск приема Modbus
MODBUS_SlaveStart(&hmodbus1, &MODBUS_MSG);
while (1)
{
// Основной цикл
}
}
```
ProjectRoot/
├── Configs/
│ ├── modbus_config.h # ← скопировать из __modbus_config.h
│ ├── modbus_data.h # ← скопировать из __modbus_data.h
│ └── modbus_data.c # ← скопировать из __modbus_data.c (опционально)
└── Modbus/ # Субмодуль
```
### 5. Настройка карты данных
3. **Настройте конфигурацию** под ваш проект:
3.1. Настройка периферии
В `modbus_data.h` настройте регистры и coils под ваше устройство:
- **UART**: Настройте в режиме Asynchronous, нужная скорость (9600, 19200, etc), 8N1
- **TIM**: Настройте таймер для генерации прерываний (например, 1ms tick)
- **Включите прерывания** для UART и TIM
#### Input Registers (только чтение)
```c
typedef struct
{
uint16_t Temperature; // Адрес 0
uint16_t Humidity; // Адрес 1
uint16_t Pressure; // Адрес 2
uint16_t Voltage; // Адрес 3
} MB_DataInRegsTypeDef;
3.2. Подключение обработчиков прерываний
#define R_INPUT_ADDR 0 // Начальный адрес Input регистров
#define R_INPUT_QNT 4 // Количество Input регистров
```
Подключите обработчики прерываний **UART** и **TIM** в свои IRQ обработчики ***вместо*** HAL-обработчиков:
#### Holding Registers (чтение/запись)
```c
typedef struct
{
uint16_t SetpointTemp; // Адрес 0
uint16_t SetpointHumidity; // Адрес 1
uint16_t ControlMode; // Адрес 2
} MB_DataHoldRegsTypeDef;
```c
#include "modbus.h"
#define R_HOLDING_ADDR 0 // Начальный адрес Holding регистров
#define R_HOLDING_QNT 3 // Количество Holding регистров
```
void USARTx_IRQHandler(void)
{
RS_UART_Handler(&modbus1);
return;
HAL_UART_IRQHandler(&huart);
}
#### Coils (1-битные)
```c
typedef struct
{
unsigned Relay1 : 1; // Адрес 0
unsigned Relay2 : 1; // Адрес 1
unsigned Pump : 1; // Адрес 2
unsigned Heater : 1; // Адрес 3
unsigned reserved : 12; // Резерв (выравнивание до 16 бит)
} MB_DataCoilsTypeDef;
void TIMx_IRQHandler(void)
{
RS_TIM_Handler(&modbus1);
return;
HAL_TIM_IRQHandler(&htim);
}
```
#define C_COILS_ADDR 0 // Начальный адрес Coils
#define C_COILS_QNT 4 // Количество Coils
```
3.3. В `modbus_config.h` укажите параметры устройства
### 6. Доступ к данным в коде
3.4. Инициализация в коде
```c
// Чтение входных регистров
uint16_t temp = MB_DATA.InRegs.Temperature;
В `main()` после инициализации HAL:
// Запись в регистры хранения
MB_DATA.HoldRegs.SetpointTemp = 2500;
```c
#include "modbus.h"
// Управление coils
MB_Set_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 0); // Включить Relay1
MB_Reset_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 1); // Выключить Relay2
int main(void)
{
// Инициализация HAL
HAL_Init();
SystemClock_Config();
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_TIM3_Init();
// Инициализация Modbus
MODBUS_SetupHardware(&hmodbus1, &mb_huart, &mb_htim);
// Запуск приема Modbus
MODBUS_SlaveStart(&hmodbus1, &MODBUS_MSG);
while (1)
{
// Основной цикл
}
}
```
// Чтение coil
if (MB_Read_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 2)) {
// Pump включен
}
```
3.5. Настройка карты данных
## Поддерживаемые функции Modbus
В `modbus_data.h` настройте регистры и coils под ваше устройство:
| Функция | Код | Описание |
|---------|-----|-----------|
| Read Coils | 0x01 | Чтение дискретных выходов |
| Read Input Registers | 0x04 | Чтение входных регистров |
| Read Holding Registers | 0x03 | Чтение регистров хранения |
| Write Single Coil | 0x05 | Запись одиночного coil |
| Write Single Register | 0x06 | Запись одиночного регистра |
| Write Multiple Coils | 0x0F | Запись множественных coils |
| Write Multiple Registers | 0x10 | Запись множественных регистров |
| Read Device Identification | 0x2B | Чтение идентификации устройства |
**Input Registers (только чтение)**
```c
typedef struct
{
uint16_t Temperature; // Адрес 0
uint16_t Humidity; // Адрес 1
uint16_t Pressure; // Адрес 2
uint16_t Voltage; // Адрес 3
} MB_DataInRegsTypeDef;
#define R_INPUT_ADDR 0 // Начальный адрес Input регистров
#define R_INPUT_QNT 4 // Количество Input регистров
```
**Holding Registers (чтение/запись)**
```c
typedef struct
{
uint16_t SetpointTemp; // Адрес 0
uint16_t SetpointHumidity; // Адрес 1
uint16_t ControlMode; // Адрес 2
} MB_DataHoldRegsTypeDef;
#define R_HOLDING_ADDR 0 // Начальный адрес Holding регистров
#define R_HOLDING_QNT 3 // Количество Holding регистров
```
**Coils (1-битные)**
```c
typedef struct
{
unsigned Relay1 : 1; // Адрес 0
unsigned Relay2 : 1; // Адрес 1
unsigned Pump : 1; // Адрес 2
unsigned Heater : 1; // Адрес 3
unsigned reserved : 12; // Резерв (выравнивание до 16 бит)
} MB_DataCoilsTypeDef;
#define C_COILS_ADDR 0 // Начальный адрес Coils
#define C_COILS_QNT 4 // Количество Coils
```
3.6. Доступ к данным в коде
```c
// Чтение входных регистров
uint16_t temp = MB_DATA.InRegs.Temperature;
// Запись в регистры хранения
MB_DATA.HoldRegs.SetpointTemp = 2500;
// Управление coils
MB_Set_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 0); // Включить Relay1
MB_Reset_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 1); // Выключить Relay2
// Чтение coil
if (MB_Read_Coil_Local(&MB_DATA.Coils, 2)) {
// Pump включен
}
```
5. **Обновление библиотеки**:
После обновления субмодуля из Git, исходные файлы библиотеки будут обновлены, но ваши конфиги останутся в целевой папке и не перезапишутся:
```bash
git submodule update --remote
```