PIC单片机与触摸屏串行通信的MODBUS协议实现
PIC单片机与触摸屏串行通信MODBUS协议
PIC单片机与触摸屏串行通信MODBUS协议工控中经常需要观察系统的运行状态或者修改运行参数。
触摸屏能够直观、生动地显示运行参数和运行状态，而且通过触摸屏画面可以直接修改系统运行参数，人机交互性好。
单片机广泛应用于工控领域中，与触摸屏配合，可组成良好的人机交互环境。
触摸屏和单片机通信，需要根据触摸屏采用的通信协议为单片机编写相应的通信程序。
Modbus 协议是美国Modicon 公司推出的一种有效支持控制器之间以及控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间进行通信的协议。
本文以PIC16F877 单片机和人机电子有限公司的eView MT510T 型触摸屏为例，介绍其通信程序的开发过程。
1 系统结构实现触摸屏与单片机的通讯，主要是解决通讯协议的问题。
本文使用开放的Modbus 通讯协议，以触摸屏作主站，单片机作从站。
eView 触摸屏本身支持Modbus 通讯协议，如果单片机也支持Modbus 协议，就可以进行通信了。
触摸屏与单片机之间采用的RS-232C 兼容接口直接连接，传输速率设置为9600kb/s。
图1 为该系统的电路图。
将PIC16F877 单片机RC6、RC7 口设置为异步串行通信模式，经过MAX232 芯片将TTL 电平转换为RS232 电平，再与eView 触摸屏PLC[RS-232]接口相连，即完成了硬件连接。
eView 触摸屏PLC[RS-232]接口的管脚2 为TXD，管脚3 为RXD。
2 Modbus 通信协议介绍Modbus 通信协议是一种串行的主从通信协议，网络里仅有一台设置可作为主机（称Master），其它设备作为从机（称Slaver），主机不需编号，从机必须编号。
协议定义了主机查询及从机应答的信息帧格式。
通信时，主机首先向从。
基于Memory-link协议的GP触摸屏与PIC单片机通信的实现
Ｇ Ｐ触摸屏除具有 强大 的 图形功 能和 数据 处理 功能 外 ， 还 可以通过标准 的 ｃ Ｆ卡来存 储 配方数据 、 实时采 样数据 和历 史 报警信息 。采用具 有强 大图 形编辑 功 能的 Ｇ Ｐ—Ｐ Ｏ Ｐ Ⅲ ｆ Ｒ／Ｂ ｏ ｒ
Ｗｉ ｏ ｓ ｎ ｗ 作为屏幕编辑软件 ， ｄ 能够容易地 创建直观的屏幕画面 。
Ｌ ｉ －ｅ，Ｈ ＧＸａ— ｅ，Ｈ Ｎ ｉ Ｉ ｎ ｗ ｉ ＡＮ ｉ ｍ ｉ Ａ ＧＱａ Ｍ ｇ Ｚ ｎ Ｚ ｎ
（ ｅ ａ ｔ ｎ ｆ ｌ ｔｏ ｉ Ｅ ｇ ｅ ｒ ｇ Ｏ ｌ ｎ Ｕ ｉ ｒ ｔ ｅｈ ｏｏ ｙ ＇ ａｌ １０ ３ Ｃ ｉ ） Ｄ ｐｒ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｎｃ ｎ ｉ ｅ ｉ ， ． ａ ｎｖ ｓ ｙ ｏ Ｔ ｃ ｎ ｌ ，Ｏ ｌ ｒ １ ６ ２ ， ｈｎ ｏＥ ｃ ｎ ｎ ａ ｉ ｅｉ ｆ ｇ ａ ｉ ａ Ａ ｓ ａ ｔ Ｉ ｒｄ ｃ ｄｔ ｏ ｍ ｎｃｔ ｎｍ ｔ ｄｂ ｔｅ ｎＰＣ ｓ ｎ ｌ ｈ ｒ ｅｓｒＳ Ｐ ｎ Ｐｔ ｃ — ｒ ｎ ａｄ ｉ ｐ ｍ ｎ － ｂｔ ｃ ： ｔ ｕ ｅ ｅｃｍ ｕ ｉ ｉ ｅ ｏ ｅ ｅ Ｉ ｇ ａ ｃ ｉ ｐ ｆ ｏ（ Ｃ ）ａ ｄＧ ｕ ｈｓ ｅ ｎ ｓｉ ｌ ｅｔ ｒ ｎｏ ｈ ａｏ ｈ ｗ ｉ ｐ ｏｓ ｏ ｃｅ ｔ ｍ ｅ ａ
Ｋ ｙｗ ｒｓＧ ｕｈｓ ｅｎＰＣｓ ａ ｃｉ ｐｏ ｓ ｒＰＣＳ Ｐ ； ｅ ｒ ｌ ｒｔ ｏ；ｏ ａｅ ｅ ｏｄ ：Ｐｔ ｃ－ ｒｅ ；Ｉ ｉ ｌ ｈ ｒｆ ｓ （Ｉ Ｃ ）ｍ ｍ ｙ ｉ ｐｏ ｃｌｓ ｔ ｒ ｏ ｃ ｎ ｇ ｐ ｅ０ ｏ －ｎ ｋ ｏ ｆ ｗ
１ Ｇ Ｐ触 摸 屏
２ Ｍｅ ｒ－ｎ 信 协 议 ｍｏｙｌｋ通 ｉ
起始 应答
ＰＣ单片机接 口功能丰 富 ， Ｇ Ｉ 与 Ｐ触 摸屏 结合起 来 ， 能将控 制 的灵 活性 和工控软件 的控制稳 定性有机地 结合起来 ， 从而 优 化 现场测控 系统 的总 体性能 和性 价 比。 由于 ＰＣ单 片 机不像 Ｉ Ｐ Ｃ可以直接和 Ｇ Ｌ Ｐ触摸屏通信 ， 所以在选好 Ｇ Ｐ触摸屏 的通 信 协议 以后 ， 要为单片机编写对应的通信程序。
Modbus协议下单片机与eView触摸屏的通信方法
Modbus协议下单片机与eView触摸屏的通信方法作者：时间：2008-04-03 来源: 浏览评论推荐给好友我有问题关键词：Modbus触摸屏Modbus协议由于其具有开放性、透明性、成本低、易于开发等特点，已成为当今工业领域通信协议的首选。
本文介绍了一种基于Modbus通信协议的eView触摸屏与常用的51单片机的通信方法。
该方法通过C51编程实现Modbus通信，在51系列单片机上具有通用性，有一定的借鉴作用。
工业控制中经常需要观察系统的运行状态或者修改运行参数。
触摸屏能够直观、生动地显示运行参数和运行状态，而且通过触摸屏画面可以直接修改系统运行参数，人机交互性好。
单片机广泛应用于工控领域中，与触摸屏配合，可组成良好的人机交互环境。
触摸屏与单片机通信，需要根据触摸屏采用的通信协议为单片机编写相应的通信程序。
Modbus协议是美国Modicon公司推出的，一种有效支持控制器之间以及控制器经由网络(如以太网)与其他设备之间进行通信的协议。
本文以STC89C51单片机和人机电子有限公司的eView触摸屏为例，介绍其通信程序的开发过程。
1 系统结构实现触摸屏与单片机的通信，主要是解决通信协议的问题。
本文使用开放的Modbus 通信协议，以触摸屏作主站，单片机作从站。
eView触摸屏本身支持Modbus通信协议，如果单片机也支持Modbus协议，就可以进行通信了。
eview触摸屏支持RS-232和RS-485两种通信接口。
在工业控制领域，由于RS-485具有可靠性高、传输距离远、抗干扰能力强等优点，所以在本系统中触摸屏与单片机通信采用RS-485连接，传输速率设置为9600 kbps。
RS-485信号传输是一种半双工的传输方式，单片机通过一个RS-232/RS-485无源转换器把232信号转换成485信号，连接到eView触摸屏上。
图l为该系统的原理图。
单片机控制系统采用STC89C51系列单片机，其内部集成MAX810/STC810专用复位电路(原有外部复位可继续保留，与Intel 8051引脚兼容)，具有抗干扰能力强、加密性强、高抗静电(ESD)、超低功耗等特点，而且价格低廉。
单片机通过Modbus协议与HMI通信
如何用单片机通过MODBUS协议与HMI通信一.Modbus简介Modbus协议最初由Modicon公司开发出来，在1979年末该公司成为施耐德自动化(SchneiderAutomation)部门的一部分，现在Modbus已经是工业领域全球最流行的协议。
此协议支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。
许多工业设备，包括PLC，DCS，智能仪表等都在使用Modbus协议作为他们之间的通讯标准。
Modbus协议包括ASCII、RTU、TCP等，并没有规定物理层。
Modbus的ASCII、RTU协议规定了消息、数据的结构、命令和就答的方式，数据通讯采用Maser/Slave方式，Master端发出数据请求消息，Slave端接收到正确消息后就可以发送数据到Master端以响应请求；Master端也可以直接发消息修改Slave端的数据，实现双向读写。
Modbus协议需要对数据进行校验，串行协议中除有奇偶校验外，ASCII模式采用LRC校验，RTU模式采用16位CRC校验。
ASCII协议和RTU协议相比拥有开始和结束标记，因此在进行程序处理时能更加方便，而且由于传输的都是可见的ASCII字符，所以进行调试时就更加的直观，另外它的LRC校验也比较容易。
但是因为它传输的都是可见的ASCII字符，RTU传输的数据每一个字节ASCII 都要用两个字节来传输，比如RTU传输一个十六进制数0xF9,ASCII就需要传输’F’’9’的ASCII码0x39和0x46两个字节，这样它的传输的效率就比较低。
所以一般来说，如果所需要传输的数据量较小可以考虑使用ASCII协议，如果所需传输的数据量比较大，最好能使用RTU协议。
二.ModBus消息帧使用ASCII模式，消息以冒号（: ASCII码 3AH）开始，以回车换行（ASCII码 0DH,0AH）符结束。
其它域可以使用的传输字符0...9,A...F。
网络上的设备不断侦测 : 字符，当有一个冒号接收到时，每个设备都解码下个域（地址域）来判断是否发给自己的。
MODBUS协议在单片机与触摸屏通信中的应用
MODBUS协议在单片机与触摸屏通信中的应用
张芬
【期刊名称】《大众科技》
【年(卷),期】2009(000)007
【摘要】文章介绍了自主开发的智能配电系统的硬件构成,重点讲述基于MODBUS通讯协议的触摸屏与单片机系统的通讯方法.该方法降低了系统设计成本,并提高了设备的通用性.目前该系统已通过用户的验收并投入使用.
【总页数】3页(P23-24,14)
【作者】张芬
【作者单位】西安航空职业技术学院,陕西,西安,710089
【正文语种】中文
【中图分类】TP29
【相关文献】
1.Modbus协议在单片机通信中的应用研究 [J], 王晓宁;黄传伟;郭剑;王洁;李斯伟;鲁茗莉
2.单片机与触摸屏基于MODBUS协议通信的应用 [J], 黄月明
3.基于Modbus协议的触摸屏与单片机通讯控制 [J], 王旭;吴栋;董庆源
4.基于MODBUS协议的单片机与触摸屏通讯接口设计 [J], 欧阳崇伟;杨秋萍;李疆
5.基于Modbus协议的单片机触摸屏通讯系统设计应用 [J], 刘永琦;曲鸣飞
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PIC单片机与触摸屏串行通信的MODBUS协议实现
表２通信程序用到的功能码
功能妈 ０ｌ
ｅＶｉｅｗ 地址名称
０ｘ
０３
４ｘ
ｏｘ ０５
１ｘ
３ｘ １６
４ｘ
含义 读开关量日期：２００５—０３—２９）
钧 万欢方迎数网据上投稿ｗ槲．瓣耄ｌｌｅｌ．ｅｎ ｗ轿懈．勰ｌｎｅｔ．ｃｏ搬．ｃｎ 《电子技术应用》２∞５年第９期
自动化与仪器仪表
将ＰＩＣｌ６Ｆ８７７单片机Ｒｃ６、Ｒｃ７口设置为异步串行 方法，因此在进行通信时，需要把单片机和触摸屏的数
通信模式，经过ＭＡｘ２３２芯片将１ＴｒＬ电平转换为ＲＳ２３２ 据进行变换。触摸屏画面元件读取地址的设备类型有
PIC单片机通信的实现 -仪表技术与传感器2007(2)
介绍了PIC单片机与GP触摸屏的通讯及实现方法.简要分析了Memory-link通讯协议,给出了PIC单片机与GP触摸屏异步串行通讯连接图,以及用PIC编写 的部分关键通信程序.经实验验证:该方法稳定可靠,为开发者采用GP触摸屏与带串口的智能设备之间的通信连接提供了参考.
电平，再与ｅＶｉｅｗ触摸屏ＰＬＣ［ＲＳ一２３２］接口相连，即完成 Ｌｗ、０）【、１ｘ、３ｘ、４ｘ、ＲｗＩ、Ｒｗ等选项。其中，Ｌｗ表示该元
了硬件连接。ｅＶｉｅｗ触摸屏ＰＬｃ［Ｒｓ一２３２］接口的管脚２ 件读取的是触摸屏内部的地址，如其它元件的地址；ｏｘ
为ＴＸＤ，管脚３为ＲＸＤ。
表示读取的是控制器的输出信号；１ｘ表示读取的是控
盈ｌ系统电路鞠
出乖出牢出带水幂出乖出脊如脊出ｉ北乖出脊必爷出希出铲蝣壮ｇ卒出ｆ姑脊出秘彤ｉ姑≈姑带蜘带弛｝姥书出帛出《建２＃也｝出察出｝池书啦瞽出ｆ出带够带出目≈出ｆ姑替出≯出譬如奋《矫《５带！＃ｆ｛尘｝｛生｝≈孕ｆ延；ｆ延５ｆ｛墉
单片机与触摸屏基于MODBUS协议通信的应用
单片机与触摸屏基于MODBUS协议通信的应用作者：黄月明来源：《中国新技术新产品》2017年第07期摘要：本文以自动温控鼓风机为例，介绍了触摸屏与单片机控制系统组成人机交换界面。
重点讲述了基于MODBUS RTU协议的触摸屏与单片机的通信方法，并讲述应用程序设计方法，提供了通用的软件硬件设计方法。
目前该系统已通过实践证明可以可靠稳定地运行。
关键词：触摸屏；单片机控制系统；MODBUS协议中图分类号：TP393 文献标识码：A自动控制系统经常需要观察运行状态或输入输出相关的参数，触摸屏能直观生动地显示运行参数和状态，具有良好的人机交互性。
单片机广泛应用于工业控制中，与触摸屏配合使用可以构成良好的人机交互界面。
但现有工控触摸屏都只支持与PLC的接口通信，没有支持与单片机的接口通信的工控触摸屏，故给单片机和工控触摸屏组成控制系统带来了很大的障碍。
本文以自动温控鼓风机项目为例，以MODBUS协议为载体，搭建单片机与工控触摸屏通信的通用平台。
一、MODBUS通信协议介绍1. MODBUS协议简述Modbus协议是广泛应用于电子控制器上开放性通用语言。
MODBUS协议在一根通信线上使用主从应答式连接，在一根单独的通信线上信号沿着相反的两个方向传输。
首先，主计算机的信号寻址到一台唯一的终端设备，然后，终端设备发出的应答信号以相反的方向传输给主机。
MODBUS协议只允许在主机和终端设备之间通信，而不允许独立的终端设备之间的数据交换，这样终端设备不会在它们初始化时占据通信线路，而仅限于响应到达本机的查询信号。
2.查询查询消息中的功能代码告之被选中的从设备要执行何种功能。
例如功能代码03是要求从设备读保持寄存器并返回它们的内容。
数据段必须包含要告之从设备的信息：从何寄存器开始读及要读的寄存器数量及错误检测。
3.回应如果从设备产生正常的回应，在回应消息中的功能代码是在查询消息中的功能代码的回应。
数据段包括了从设备收集的数据：如寄存器值或状态。
OMRON触摸屏与PIC单片机的通信-2019年文档
OMRON触摸屏与PIC单片机的通信触摸屏能够直观、生动地显示系统参数以及系统状态，并且面可以直接修改系统运行参数，方便人机交互。
单片机是一种集成电路芯片，包括是中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、I/O接口、中断系统、定时器/计时器等功能，在工业控制领域也具有广泛的应用。
触摸屏和单片机共同构建系统并不常见，需要触摸屏和单片机进行合理通信。
1.OMRON触摸屏NB系列的触摸屏，采用长效LED背光（50，000小时）设计，显示颜色超过65，000色，屏幕数据存储容量高达120MB；具备串行、USB或Ethernet 连接功能，可与欧姆龙或非欧姆龙产品（如PLC、变频器等）进行连接；多样化的密码保护功能，可轻松解决客户自行开发工程的安全问题；此外，还配备寄存器状态（位/字）控制选项（用于查看实际情况与预定义值的差别）和标准操作确认查看选项。
NB系列触摸屏，可满足小巧型HMI与欧姆龙小型机器控制器组合需求。
HMI和PLC之间的配方数据传输时可将数据备份至外部存储器中，配方画面还可为自由选择的格式。
2.P IC单片机P IC16系列单片机集成度高，体积小，可靠性高，芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用型；P IC16系列控制功能强，单片机的指令系统丰富，非常适用于专门的控制功能；电压低，功耗低，便于生产便携；片内具有计算机正常运行所必需的部件，外部有许多供扩展用的三总线及并行、串行输入/输出管脚，很容易进行系统扩展；使用RISC流水线和DSP等技术，性价比极高。
单片机的寻址能力也已突破64KB的限制，有的已可达到1MB和16MB，片内的ROM容量可达62MB，RAM容量则可达2MB。
3.通信方式Modbus协议是美国Modicon公司推出的一种支持控制器之间或者控制器经通过网络和其它设备之间的通信协议。
Modbus 协议包括ASCII、RTU、TCP等，其中ASCII、RTU用于控制器之间通信较为常见，能够规定消息、数据的结构、命令和应答的方式。
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PIC单片机与触摸屏串行通信的MODBUS协议实现
摘要：介绍一种在PIC单片机与触摸屏之间采用Modbus协议实现异步串行通信的方法。
简单介绍了Modbus通信协议，给出了硬件电路连接图、程序流程图以及用PIC单片机C语言编写的部分通信程序。
实际使用证明该方法数据传输稳定可靠，并提供了良好的人机交互环境。
关键词：触摸屏PIC单片机Modbus协议通信
工控中经常需要观察系统的运行状态或者修改运行参数。
触摸屏能够直观、生动地显示运行参数和运行状态，而且通过触摸屏画面可以直接修改系统运行参数，人机交互性好。
单片机广泛应用于工控领域中，与触摸屏配合，可组成良好的人机交互环境。
触摸屏和单片机通信，需要根据触摸屏采用的通信协议为单片机编写相应的通信程序。
Modbus协议是美国Modicon公司推出的一种有效支持控制器之间以及控制器经由网络（例如以太网）和其它设备之间进行通信的协议。
本文以PIC16F877单片机和人机电子有限公司的eView MT510T型触摸屏为例，介绍其通信程序的开发过程。
1 系统结构
实现触摸屏与单片机的通讯，主要是解决通讯协议的问题。
本文使用开放的Modbus通讯协议，以触摸屏作主站，单片机作从站。
eView触摸屏本身支持Modbus通讯协议，如果单片机也支持Modbus协议，就可以进行通信了。
触摸屏与单片机之间采用的RS-232C兼容接口直接连接，传输速率设置为9600kb/s。
图1为该系统的电路图。
将PIC16F877单片机RC6、RC7口设置为异步串行通信模式，经过MAX232芯片将TTL电平转换为RS232电平，再与eView触摸屏PLC[RS-232]接口相连，即完成了硬件连接。
eView触摸屏PLC[RS-232]接口的管脚2为TXD，管脚3为RXD。
2 Modbus通信协议介绍
Modbus 通信协议是一种串行的主从通信协议，网络里仅有一台设置可作为主机（称Master），其它设备作为从机（称Slaver），主机不需编号，从机必须编号。
协议定义了主机查询及从机应答的信息帧格式。
通信时，主机首先向从机发出请求信息，符合相应地址码的从机接收通讯命令，并除去地址码，读取信息，如果没有出错，则执行相应的任务，然后把执行结果返给主机。
若从机接收到的校验码与本机计算的不同，则说明数据在通信过程中出现错误，从机把这次请求视为无效，功能代码将被修改以用于指出
触摸屏与单片机的通信程序采用PIC单片机C语言编写。
编译工具选择Hitech公司的PICC编译器。
程序共分三大模块，即初始化模块、数据接收模块以及数据处理及发送模块。
主程序流程图如图2所示。
PIC16F877 单片机USART功能模块带有一个八位的波特率发生器BRG，BRG支持USART的同步和异步工作方式。
用SPBRG寄存器控制一个独立的八位定时器的周期。
在异步方式下，发送状态/控制寄存器TXSTA的BRGH位（即D2）被用来控制波特率。
对串行口进行的初始化如下：
GIE=1; %全局中断允许;
SPBRG=25; %设置波特率为9600；
TXSTA=0x04；%选择异步高速方式；
RCSTA=0x80; %允许同步串行口工作；
RTISC6=1；
TRISC7=1；%将C口的RC6和RC7设置为异步串行通信模式；
PFIE=1; %外围接口中断允许；
RCIE=1; %USART接收中断允许；
TXIE=1; %USART发送中断允许；
数据接收模块由一个中断函数组成。
该中断函数将触摸屏发来的Modbus数据帧存储在一个自定义的数组中，当一帧数据接收完时，置接收结束标志位为1，转入数据处理及发送模块。
串行通信接收器的核心是接收移位寄存器RSR，当接收到停止时，如果RCREG缓冲器为空，RSR就把接收到的数据送入RCREG。
传送完成后，接收中断标志位RCIF被置1。
实际的中断是否被CPU响应，可以通过设置外围接口中断允许寄存器PIE1的中断允许位RCIE来控制。