基于STM32的CANopen协议的实现

2014年第11期仪表技术·33·

基于嵌入式STM32的ModbusＲTU协议实现

磊，彭道刚，赵斌斌，黄丽

（上海电力学院自动化工程学院，上海200090）

宋

Modbus协议以其高效性、摘要：：随着工业现场总线技术的快速发展，可靠性，广泛应用于电力行业。为了提高电厂对数据采提出了将Modbus通信协议与32位STM32F103ZE微处理器相结合的设计方案，介绍了系统的总体设计方案集的可靠性和实时性，

和Modbus通信协议的内容。在嵌入式实时操作系统μC/OS－II上实现了基于ModbusＲTU通信协议的主站和从站的通信，并详细讨论了Modbus通信协议中CＲC校验码的生成。实验结果表明，该方案有效地实现了Modbus协议，可以广泛地应用于电厂和其他工业现场。

关键词：嵌入式系统；Modbus协议；数据采集；STM32处理器；μC/OS－II中图分类号：TP39

文献标志码：A

文章编号：1006－2394（2014）11－0033－04

ImplementationofModbusＲTUCommunicationProtocolBasedonSTM32

SONGLei，PENGDao-gang，ZHAOBin-bin，HUANGLi

2014年第11期仪表技术·33·

基于嵌入式STM32的ModbusＲTU协议实现

磊，彭道刚，赵斌斌，黄丽

（上海电力学院自动化工程学院，上海200090）

宋

Modbus协议以其高效性、摘要：：随着工业现场总线技术的快速发展，可靠性，广泛应用于电力行业。为了提高电厂对数据采提出了将Modbus通信协议与32位STM32F103ZE微处理器相结合的设计方案，介绍了系统的总体设计方案集的可靠性和实时性，

和Modbus通信协议的内容。在嵌入式实时操作系统μC/OS－II上实现了基于ModbusＲTU通信协议的主站和从站的通信，并详细讨论了Modbus通信协议中CＲC校验码的生成。实验结果表明，该方案有效地实现了Modbus协议，可以广泛地应用于电厂和其他工业现场。

关键词：嵌入式系统；Modbus协议；数据采集；STM32处理器；μC/OS－II中图分类号：TP39

文献标志码：A

文章编号：1006－2394（2014）11－0033－04

ImplementationofModbusＲTUCommunicationProtocolBasedonSTM32

SONGLei，PENGDao-gang，ZHAOBin-bin，HUANGLi

1 CANopen是一种架构在控制局域网路

（Control Area Network, CAN）上的高层通讯协定，其协议在嵌入式系统及单片机上广泛使用，是工业控制常用到的一种现场总线。依靠CANopen协议集的支持，可以对不同的从站设备通过总线进行配置和系统重构。相信在不久的将来随着国内对CANopen协议的研究深入，CANopen协议会在各个领域有广泛的应用。

CANopen 是OSI模型中的网络层以上 （包括网络层）的协定。

CANopen 支持网络管理、设备监控及节点间的通讯，其中包括一个简易的传输层，可处理资料的传送。数据的传输和接收都基于CAN总线。如图1，通常多个从站设备靠CANopen网络传输数据给一个CANopen主站设备。

CANopen需要有对象字典，SDO（服务数据对象）处理功能，PDO（过程数据对象）处理功能，定时器，NMT（网络管理）处理功能等。

2 CANopen对象字典介绍及设计

对象字典(od：object dictionary)是CANopen协议的核心。对象字典(od：object dictionary)是一个有序的对

1 CANopen是一种架构在控制局域网路

（Control Area Network, CAN）上的高层通讯协定，其协议在嵌入式系统及单片机上广泛使用，是工业控制常用到的一种现场总线。依靠CANopen协议集的支持，可以对不同的从站设备通过总线进行配置和系统重构。相信在不久的将来随着国内对CANopen协议的研究深入，CANopen协议会在各个领域有广泛的应用。

CANopen 是OSI模型中的网络层以上 （包括网络层）的协定。

CANopen 支持网络管理、设备监控及节点间的通讯，其中包括一个简易的传输层，可处理资料的传送。数据的传输和接收都基于CAN总线。如图1，通常多个从站设备靠CANopen网络传输数据给一个CANopen主站设备。

CANopen需要有对象字典，SDO（服务数据对象）处理功能，PDO（过程数据对象）处理功能，定时器，NMT（网络管理）处理功能等。

2 CANopen对象字典介绍及设计

对象字典(od：object dictionary)是CANopen协议的核心。对象字典(od：object dictionary)是一个有序的对

浙江万里学院

本科毕业设计(论文)

(2013届)

论文题目 基于

STM32智能车的设计与实现

(英文) Design and Implementation of Smart Car Based on STM32

所在学院 电子信息学院 专业班级 电子093班 学生姓名 罗志强 学号 2009017254

指导教师 柯博林 职称 副教授 完成日期 2013 年 05 月 06 日

基于STM32智能车的设计与实现

罗志强

（浙江万里学院电信学院电子093班）

2013年5月

摘 要

智能车是一种集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了微处理器、现代传感器、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。

本论文提出了一种基于STM32嵌入式微处理器的智能车的设计。系统分为两部分：车载主机系统和手持主机系统。车载主机系统主要以履带式车轮为其机械平台，结合主控电路、超声波避障、无线通信、语音播报、GPS数据采集、碰撞保护功能，完成车载主体功能。手持主机系统主要包括无线通信、数据显

武汉理工大学

毕业设计（论文）

基于STM32的温度测量系统

学院（系）： 信息工程学院

专业班级： 学生姓名： 指导老师：

武汉理工大学毕业设计（论文）

学位论文原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：

年 月 日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保障、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关学位论文管理部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权省级优秀学士论文评选机构将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于1、保密囗，在 年解密后适用本授

基于STM32

web功能实现

编制：陈志磊 校对： 审核：

日期：2014-12-30

版本：V1.0

的串口服务器

更改次数 1 更改时间 2014-12-30 初版 更改内容 版本 V1.0

说明：

本文主要说明通过web访问来配置串口服务器参数的功能，前提要求LWIP和uCOSII都已移植成功。实现B/S结构，须将串口服务器配置为web server。

一． Web Server 文件以及相关技术简介

1.相关文件说明

ST公司的官网上提供了通过LWIP完成web server配置的例程，打开我们的工程文件夹“LwIP1.4.1移植STM32 V1.8”，在LWIP-APP/ web_server_demo文件夹下的文件如图所示：

各个文件的说明见下表： 文件 makefsdata fs.c fs.h fsdata.c fsdata.h httpd.c httpd.h httpd_cgi_ssi.c CGI和SSI源文件，通过网页配置串口服务器参数主要是通过这个文件来完成 完成了将串口服务器配置成web server。 生成的网页数组 说明 该文件夹中包含有原始网页文件和将原始的网页文件转换为网页数组的工具

4.6 习题

一、填空题

2．ST公司的STM32系列芯片采用了 Cortex-M3内核，其分为两个系列。 STM32F101 系列为标准型，运行频率为 36MHz ； STM32F103 系列为标准型，运行频率为 72MHz 。

3．STM32全系列芯片都具有引脚到引脚 一一对应 的特点，并且相同封装的内部资源均相同，这就给用户升级带来很大方便。

4．STM32提供了一种最简单的程序下载方法，即 在应用编程 ，只需要串口连接到PC机上，便可以进行程序下载。

二、选择题

1．下列哪个不是RealView MDK开发环境的特点（ D ）。 A．Windows风格 B．兼容的Keil μVision界面 C．全面的ARM处理器支持 D．体积庞大

4．下列哪种方法可以对STM32进行程序下载（ ABCD ）。（多选） A．Keil ULink B．J-Link C．在应用编程 D．以上都可以 三、简答题

1．简述ARM RealView开发环境的特点。

答：ARM RealView MDK开发平台具有如下主

V0 1 I 3 8 . No . 1 2De c. 201 3

火力与指挥控制F i r e C o n￣ o l&C o mma n d Co n t r o l

第3 8卷第 1 2期 2 0 1 3年 1 2月

文章编号： 1 0 0 2— 0 6 4 0 ( 2 0 1 3 ) l 2一 O l 6 4— 0 3

基于 S T M3 2的三轴车载稳定跟踪平台设计与实现孟海磊，王志胜

(南京航空航天大学自动化学院，南京 2 1 0 0 1 6 )摘要：针对三轴车载稳定跟踪平台准确跟踪和快速响应的性能要求，方便调试易于操作的使用要求，设计了

以S T M3 2为核心控制芯片通讯控制板的平台稳定系统，分析研究了改进型 P I D控制算法。该稳定跟踪平台控制结构

简单，系统响应动态性能较好。实验结果表明，系统能够较好满足性能指标的要求。关键词：稳定跟踪平台，通讯控制板，伺服驱动器，改进型 P I D中图分类号： T P 2 7 2 文献标识码： A

De s i g n a n d I mp l e me n t a t i o n o f Th r e e - Ax i s Ve h i c l e - Bo r n e S t

开题报告：

1.本课题研究的目的、意义： 随着电子行业的发展，示波器在实际生活生产中占据的地位越来越重要，其实用之广泛和发展速度之快都远远超过其他测量仪器，已经广泛应用于国防、科研、学校以及工农商业等各个领域和部门。而在由芯片控制的数字示波器已经逐步成为示波器市场上的主要产品。目前国内市场上出现的高精度数字示波器普遍存在着价格昂贵、不便于户外的测量等等缺点。本课题研究的意义是通过本课题的研究，能够开发出一款价格较低，功能较齐全、体积较小而又不影响测量精度的手持式数字示波器，以求弥补国内市场在这方面的空缺。本课题采用STM32为主控芯片，采用LCD液晶屏作为显示设备，通过外部A/D对输入信号采集和处理，最终将波形信息显示在液晶屏上，以此完成一款手持式数字示波器的设计。使用单片机是本专业学生需要掌握的一项基本技能，本课题的主要目的是通过对单片机的应用，进一步加深单片机硬件电路的连接以及软件的编程。可以达到学以致用，把理论与实践相结合，学会如何应用自己的所学的知识，学会在设计的过程中发现问题、解决问题的能力，掌握设计的技巧，为以后工作打下基础，并完成一个能够基本满足需求的手持式数字示波器。 2.国内外研究现状

数字示波器经过多年的飞速发展,其自