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AT32的freertos下modbus TCP移植

news 2025/8/7 8:04:21

1.准备模板

打开雅特力官网，也就是带有LwIP的示例。

下载官方源码：modbus

2.移植

我这里是在这里新建两个文件夹，分别是modbus与port，这个任意，只需要将必要的文件加入项目即可。

将源码中的modbus这些都移植过来，分别是实现，头文件、以及tcp相关的文件。其余的就不需要了

port文件夹里为：源码->demo->MCF5235TCP->port。

接下来将这些文件加入工程。加入头文件

编译后，发现有12个错误

3.依次解决：

1.打开mbconfig.h

确保，我是本来就这样，所以可能就只有12个错误，如果不是这样可能之前编译的错误更多。

2.打开port.h

这里我就关闭tcp_debug了。

3.打开portevent.c

没有定义，自己定义一下，然后这里的sys_mbox_ne（）这个函数定义已经发生了改变。按照途中修改，后续报警的xMailBox加上&符号，

4.打开portother.c

删掉多余的这个三个

编译，发现还有五个错误

1.打开porttcp.c

报错说没有memcpy，那么我们加入头文件

还有这个错误，我们ctrl+h寻找，发现定义在portother.c文件里

复制并放在port.h中：

2.突然又发现少个宏定义，很离谱，我之前移植的时候没有少过

是这个宏

拷贝，并放到mbconfig.h文件中：

#ifndef MB_ASCII_TIMEOUT_WAIT_BEFORE_SEND_MS
#define MB_ASCII_TIMEOUT_WAIT_BEFORE_SEND_MS    ( 0 )
#endif

不过我记得我之前没有这个问题。

再次编译：

我出现了以下五个错误

我的main.c为：

/***************************************************************************** @file     main.c* @version  v2.0.6* @date     2022-03-11* @brief    main program***************************************************************************                       Copyright notice & Disclaimer** The software Board Support Package (BSP) that is made available to * download from Artery official website is the copyrighted work of Artery. * Artery authorizes customers to use, copy, and distribute the BSP * software and its related documentation for the purpose of design and * development in conjunction with Artery microcontrollers. Use of the * software is governed by this copyright notice and the following disclaimer.** THIS SOFTWARE IS PROVIDED ON "AS IS" BASIS WITHOUT WARRANTIES,* GUARANTEES OR REPRESENTATIONS OF ANY KIND. ARTERY EXPRESSLY DISCLAIMS,* TO THE FULLEST EXTENT PERMITTED BY LAW, ALL EXPRESS, IMPLIED OR* STATUTORY OR OTHER WARRANTIES, GUARANTEES OR REPRESENTATIONS,* INCLUDING BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,* FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, OR NON-INFRINGEMENT.****************************************************************************/#include "at32f435_437_board.h"
#include "at32f435_437_clock.h"
#include "at32_emac.h"
#include "stdio.h"
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"#include "lwip/api.h"
#include "lwip/sys.h"
/*FreeModBus*/
#include "mb.h"
#include "mbutils.h"/* ----------------------- Defines ------------------------------------------*/
#define PROG                    "FreeModbus"//输入寄存器起始地址
#define REG_INPUT_START       0x0000
//输入寄存器数量
#define REG_INPUT_NREGS       8
//保持寄存器起始地址
#define REG_HOLDING_START     0x0000
//保持寄存器数量
#define REG_HOLDING_NREGS     8//线圈起始地址
#define REG_COILS_START       0x0000
//线圈数量
#define REG_COILS_SIZE        16//开关寄存器起始地址
#define REG_DISCRETE_START    0x0000
//开关寄存器数量
#define REG_DISCRETE_SIZE     16/* Private variables ---------------------------------------------------------*/
//输入寄存器内容
uint16_t usRegInputBuf[REG_INPUT_NREGS] = {0x1000,0x1001,0x1002,0x1003,0x1004,0x1005,0x1006,0x1007};
//输入寄存器起始地址
uint16_t usRegInputStart = REG_INPUT_START;//保持寄存器内容
uint16_t usRegHoldingBuf[REG_HOLDING_NREGS] = {0x147b,0x3f8e,0x147b,0x400e,0x1eb8,0x4055,0x147b,0x408e};
//保持寄存器起始地址
uint16_t usRegHoldingStart = REG_HOLDING_START;//线圈状态
uint8_t ucRegCoilsBuf[REG_COILS_SIZE / 8] = {0x0f,0x02};
//开关输入状态
uint8_t ucRegDiscreteBuf[REG_DISCRETE_SIZE / 8] = {0x0f,0x02};
/** @addtogroup UTILITIES_examples* @{*//*开始任务*/
TaskHandle_t StartTask_Handler;
void start_task(void *pvParameters);
/** @addtogroup FreeRTOS_demo* @{*/
extern void tcpip_stack_init(void);
extern void udpecho_init(void);
extern void tcpecho_init(void);TaskHandle_t network_handler;/* led3 task */
void network_task_function(void *pvParameters);/*** @brief  main function.* @param  none* @retval none*/
int main(void)
{nvic_priority_group_config(NVIC_PRIORITY_GROUP_4);system_clock_config();/* init led2*/at32_led_init(LED2);/* init led3*/at32_led_init(LED3);/* init led4*/at32_led_init(LED4);/* init usart1 */uart_print_init(115200);/* enter critical */taskENTER_CRITICAL(); if(xTaskCreate((TaskFunction_t )network_task_function,     (const char*    )"Network_task",   (uint16_t       )512, (void*          )NULL,(UBaseType_t    )2,(TaskHandle_t*  )&network_handler) != pdPASS){printf("Network task could not be created as there was insufficient heap memory remaining.\r\n");}        else{printf("Network task was created successfully.\r\n");}/* exit critical */            taskEXIT_CRITICAL();      /* start scheduler */            vTaskStartScheduler(); }static void modbustcp_thread(void *arg)
{	LWIP_UNUSED_ARG(arg);eMBErrorCode    xStatus;eMBTCPInit( MB_TCP_PORT_USE_DEFAULT );eMBEnable();while(1){eMBPoll();vTaskDelay(5);}/* An error occured. Maybe we can restart. */
//		( void )eMBDisable(  );
//		( void )eMBClose(  );//}
}void modbustcp_init(void)
{sys_thread_new("modbustcp_thread", modbustcp_thread, NULL, 512, 4);
}/* led3 task function */
void network_task_function(void *pvParameters)
{while(emac_system_init() == ERROR);tcpip_stack_init();modbustcp_init();taskENTER_CRITICAL();           //进入临界区vTaskDelete(StartTask_Handler); //删除开始任务taskEXIT_CRITICAL();            //退出临界区
}/*** @}*/ /****************************************************************************
* 名	  称：eMBRegInputCB 
* 功    能：读取输入寄存器，对应功能码是 04 eMBFuncReadInputRegister
* 入口参数：pucRegBuffer: 数据缓存区，用于响应主机   
*						usAddress: 寄存器地址
*						usNRegs: 要读取的寄存器个数
* 出口参数：
* 注	  意：上位机发来的 帧格式是: SlaveAddr(1 Byte)+FuncCode(1 Byte)
*								+StartAddrHiByte(1 Byte)+StartAddrLoByte(1 Byte)
*								+LenAddrHiByte(1 Byte)+LenAddrLoByte(1 Byte)+
*								+CRCAddrHiByte(1 Byte)+CRCAddrLoByte(1 Byte)
*							3 区
****************************************************************************/
eMBErrorCode
eMBRegInputCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNRegs )
{eMBErrorCode    eStatus = MB_ENOERR;int             iRegIndex;/* it already plus one in modbus function method. */usAddress--;if( ( usAddress >= REG_INPUT_START )&& ( usAddress + usNRegs <= REG_INPUT_START + REG_INPUT_NREGS ) ){iRegIndex = ( int )( usAddress - usRegInputStart );while( usNRegs > 0 ){*pucRegBuffer++ = ( UCHAR )( usRegInputBuf[iRegIndex] >> 8 );*pucRegBuffer++ = ( UCHAR )( usRegInputBuf[iRegIndex] & 0xFF );iRegIndex++;usNRegs--;}}else{eStatus = MB_ENOREG;}return eStatus;
}/****************************************************************************
* 名	  称：eMBRegHoldingCB 
* 功    能：对应功能码有：06 写保持寄存器 eMBFuncWriteHoldingRegister 
*													16 写多个保持寄存器 eMBFuncWriteMultipleHoldingRegister
*													03 读保持寄存器 eMBFuncReadHoldingRegister
*													23 读写多个保持寄存器 eMBFuncReadWriteMultipleHoldingRegister
* 入口参数：pucRegBuffer: 数据缓存区，用于响应主机   
*						usAddress: 寄存器地址
*						usNRegs: 要读写的寄存器个数
*						eMode: 功能码
* 出口参数：
* 注	  意：4 区
****************************************************************************/
eMBErrorCode
eMBRegHoldingCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNRegs, eMBRegisterMode eMode )
{eMBErrorCode    eStatus = MB_ENOERR;int             iRegIndex;/* it already plus one in modbus function method. */usAddress--;if((usAddress >= REG_HOLDING_START)&&\((usAddress+usNRegs) <= (REG_HOLDING_START + REG_HOLDING_NREGS))){iRegIndex = (int)(usAddress - usRegHoldingStart);switch(eMode){                                       case MB_REG_READ://读 MB_REG_READ = 0while(usNRegs > 0){*pucRegBuffer++ = (u8)(usRegHoldingBuf[iRegIndex] >> 8);            *pucRegBuffer++ = (u8)(usRegHoldingBuf[iRegIndex] & 0xFF); iRegIndex++;usNRegs--;					}                            break;case MB_REG_WRITE://写 MB_REG_WRITE = 0while(usNRegs > 0){         usRegHoldingBuf[iRegIndex] = *pucRegBuffer++ << 8;usRegHoldingBuf[iRegIndex] |= *pucRegBuffer++;iRegIndex++;usNRegs--;}				}}else//错误{eStatus = MB_ENOREG;}	return eStatus;
}extern void xMBUtilSetBits( UCHAR * ucByteBuf, USHORT usBitOffset, UCHAR ucNBits,UCHAR ucValue );
extern UCHAR xMBUtilGetBits( UCHAR * ucByteBuf, USHORT usBitOffset, UCHAR ucNBits );
/****************************************************************************
* 名	  称：eMBRegCoilsCB 
* 功    能：对应功能码有：01 读线圈 eMBFuncReadCoils
*													05 写线圈 eMBFuncWriteCoil
*													15 写多个线圈 eMBFuncWriteMultipleCoils
* 入口参数：pucRegBuffer: 数据缓存区，用于响应主机   
*						usAddress: 线圈地址
*						usNCoils: 要读写的线圈个数
*						eMode: 功能码
* 出口参数：
* 注	  意：如继电器 
*						0 区
****************************************************************************/
eMBErrorCode
eMBRegCoilsCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNCoils,eMBRegisterMode eMode )
{//错误状态eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR;//寄存器个数int16_t iNCoils = ( int16_t )usNCoils;//寄存器偏移量int16_t usBitOffset;/* it already plus one in modbus function method. */usAddress--;//检查寄存器是否在指定范围内if( ( (int16_t)usAddress >= REG_COILS_START ) &&( usAddress + usNCoils <= REG_COILS_START + REG_COILS_SIZE ) ){//计算寄存器偏移量usBitOffset = ( int16_t )( usAddress - REG_COILS_START );switch ( eMode ){//读操作case MB_REG_READ:while( iNCoils > 0 ){*pucRegBuffer++ = xMBUtilGetBits( ucRegCoilsBuf, usBitOffset,( uint8_t )( iNCoils > 8 ? 8 : iNCoils ) );iNCoils -= 8;usBitOffset += 8;}break;//写操作case MB_REG_WRITE:while( iNCoils > 0 ){xMBUtilSetBits( ucRegCoilsBuf, usBitOffset,( uint8_t )( iNCoils > 8 ? 8 : iNCoils ),*pucRegBuffer++ );iNCoils -= 8;}break;}}else{eStatus = MB_ENOREG;}return eStatus;
}/****************************************************************************
* 名	  称：eMBRegDiscreteCB 
* 功    能：读取离散寄存器，对应功能码有：02 读离散寄存器 eMBFuncReadDiscreteInputs
* 入口参数：pucRegBuffer: 数据缓存区，用于响应主机   
*						usAddress: 寄存器地址
*						usNDiscrete: 要读取的寄存器个数
* 出口参数：
* 注	  意：1 区
****************************************************************************/
eMBErrorCode
eMBRegDiscreteCB( UCHAR * pucRegBuffer, USHORT usAddress, USHORT usNDiscrete )
{//错误状态eMBErrorCode eStatus = MB_ENOERR;//操作寄存器个数int16_t iNDiscrete = ( int16_t )usNDiscrete;//偏移量uint16_t usBitOffset;/* it already plus one in modbus function method. */usAddress--; //判断寄存器时候再制定范围内if( ( (int16_t)usAddress >= REG_DISCRETE_START ) &&( usAddress + usNDiscrete <= REG_DISCRETE_START + REG_DISCRETE_SIZE ) ){//获得偏移量usBitOffset = ( uint16_t )( usAddress - REG_DISCRETE_START );while( iNDiscrete > 0 ){*pucRegBuffer++ = xMBUtilGetBits( ucRegDiscreteBuf, usBitOffset,( uint8_t)( iNDiscrete > 8 ? 8 : iNDiscrete ) );iNDiscrete -= 8;usBitOffset += 8;}}else{eStatus = MB_ENOREG;}return eStatus;
}
/*** @}*/

usAddress--;每一个都有这个是因为在modbus内部处理的时候，会将地址+1，从1开始。所以读数组的时候，会出现问题。

现在再次编译：

我们按照指示，打开mbutils.c

void __aeabi_assert(const char *expr, const char *file, int line) {// 打印断言失败信息（根据需要修改，如输出到串口、LCD等）// 断言失败后的处理（如停机、复位等）while (1);  // 死循环，防止程序继续运行// 或调用复位函数（根据芯片型号，如 NVIC_SystemReset()）
}