RS485以及MODBUS学习

学习目的：

1、什么是485？

2、485如何通信？

3、如何使用熟能生巧？

        RS485是一种四总线通信，分别是VCC、GND、485_A、485_B。两根负责通信，两根负责进行供电。

 RS485通信

    硬件层：解决的是数据传输问题，也就是如何将“0”和“1”传输到另外一端设备。

    软件层：ModBus协议则是解决数据传输的含义和意义

那么单片机则是如何进行485通信的？

        单片机需要进行485通信，则需要进行电平转换以及485驱动芯片，一般现在市面上有两种驱动芯片（隔离芯片、非隔离芯片），在进行设计电平转换方案也是有几种：

        1、隔离电源+非隔离芯片+（高速）光耦隔离                成本低

        2、隔离电源+隔离芯片                                                   通信接口安全

通常485驱动芯片 VB > VA为“0”，反之VA > VB为“1”.其通信流程如下

        因为在通信是采用的差分通信，则在两线制的485通信中，则只能进行单向传输，也就是半双工传输，不能进行同步双向传输。在半双工传输芯片中，一般会有RE和DE也就是控制485通信驱动芯片的传输方向，这部分则是485通信硬件层的解决。

 ModBus协议：        主从通信                在半双工通信中可以一主多从（驱动芯片决定从机数量）

  ModBus 通信：

        通信机制：      主机轮询，从机应答的机制

        1、系统中只有一个主机：主从通信

        2、系统中的从机不可以主动的向主机发送数据

        3、系统上电后所有的主从设备都应该处于监听总线的状态，也就是接收状态

        4、如果想要发起一次通信，那么必须有主机主动发起通信（任何一次通信或数据交换必须有主机来发起）

        主机想要发送则：        先将驱动芯片改为发送模式，在进行发送数据包。

        立马转换为接收模式

地址码（通信地址）：1-247

        指定地址0的指令是广播指令，所有收到的设备都会运行但不会回复。

常用功能码： 01/05/15      03/06/16

例如：

更具体点分析如下：

06则是主机发送什么从机就应答什么。

而485通信断帧的时间大约10ms或者3ms，也就是超过时则认为这个数据包结束了。

那么通信协议的定制，可以使用别人定制好的，拿来改进行自己使用，如下：

在开发过程中需要制定RS485的通信协议：RS485 MODBUS-RTU等格式

开发辅助工具：ModBus Poil (主机) 、ModBus Slave（从机）

目前来看485协议不是很难，只要注意协议就行。