經常會有一些學員會問到上位機與單片機之間通信的問題，而我們經常會講上位機與PLC之間通信，那么其實對上位機開發(fā)來說，不管是和PLC通信，還是和單片機通信，通信原理都是一樣的。PLC的本質就是單片機，在單片機的基礎上添加一些外圍電路并形成產品化，即構成了PLC控制器。今天在這里給大家分享一個上位機與單片機通信的實例，希望對大家開發(fā)上位機有所啟發(fā)。

1. 單片機硬件介紹

只要做上位機開發(fā)，就離不開通信協(xié)議。一般來說，單片機可以與上位機之間以串口通信為主，當然也不排除現(xiàn)在有的單片機也集成了以太網口。就串口通信而言，常用的幾種通信方式，包括串口自定義協(xié)議、Modbus協(xié)議、CAN總線，接下來介紹的這個單片機是某個鋰電池的核心板，它主要是支持Modbus協(xié)議和CAN總線的方式。

圖表 1單片機硬件

2. 通信測試

（1）這里我們選擇的是基于485總線的ModbusRTU通信協(xié)議，如果要實現(xiàn)上位機開發(fā)，需要單片機開發(fā)人員提供一份通信變量表，如果讀取變量較多或者不連續(xù)，需要進行分組讀取。

（2）通信變量表一般包含參數名稱、Modbus地址、存儲區(qū)、數據類型、換算公式等內容，能夠將通信變量表看明白并完成通信測試，是能夠完成上位機開發(fā)的前提。

（3）這里，我截取部分變量表跟大家做一個分析：

圖表 2 Modbus寄存器表

上表中，以電芯總電壓為例，Modbus地址為0x1003，對應十進制即為4099，寄存器地址即為44100，讀取類型為ushort類型，換算公式為讀取之后乘以0.01，比如讀取值為5630，即為5.63V。

分析明白之后，我們就可以先用ModbusPoll軟件來一波初步測試，如果需要Modbus軟件資料的，可以關注一下微信公眾號：dotNet工控上位機，然后像聊天一樣發(fā)送關鍵詞：Modbus軟件套裝即可。這里我們需要通過485轉USB連接到電腦中，然后通過設備管理器，看到端口號為COM4。

圖表 3通信端口

打開ModbusPoll軟件，通信參數選擇COM4、9600、N、8、1，讀取寄存器起始地址為4099，讀取長度為10，具體配置如下圖所示：

圖表 4通信參數配置

圖表 5通信讀取配置

配置完成后，即可讀取到單片機的數據，具體如下圖所示：

圖表 6 ModbusPoll讀取

（4）實現(xiàn)讀取之后，我們分析一下結果，4099讀取到的值為4206，說明當前電池的電壓為42.06V。我們可以用實際開發(fā)完成的上位機軟件做下對比，驗證一下數據是否正確：

圖表 7上位機軟件

（5）我們也可以用新閣通信測試平臺來做下測試，測試結果如下：

3. 整體總結

本文主要針對單片機的Modbus通信實例做了較為詳盡的描述，由于篇幅有限，僅僅介紹了通信測試部分，對于后續(xù)的項目實戰(zhàn)部分，會通過后續(xù)的文章進行進一步的闡述。

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