STM32

STM32L151+HART协议

2019-12-10 18:18发布

站内问答 / STM32/STM8
6635 22 23
HART协议贴的人少，现在发一个。只用了部分命令。
#include         "use.h"
#include        "Ver.H"
#include        <string.h>
#include  <ctype.h>
#include         <HART_COM.h>
#include        "include.h"
/*
FF FF FF FF FF 06 01 03 10 00 DC 00 00 00 00 ED 8F C2 43 00 00 00 00 00 00 A0 40 34
FF FF FF FF FF 06 01 03 10 00 DC 00 00 00 00 ED 8F C2 43 00 00 00 00 00 00 A0 40 34 、

HART命令0：读标识码
返回扩展的设备类型代码，版本和设备标识码。
请求：无
响应：
字节0：        254
字节1：        制造商ID（Enum）
字节2：        设备类型（Enum）
字节3：        请求的最小前导符数(主->从)
字节4：        通用命令文档版本号
字节5：        设备规范版本号
字节6：        设备软件版本号
字节7：        (前五个bit)设备硬件版本号
                                                                (后三个bit)物理信号类型（Enum）
字节8：        设备标志
字节9-11：     设备ID号

*/
void HART_GET_RD_0_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        const char COMM0[]={
                254,adr0,2,MAX_0xff,HART_VER,6,7,0xf1,adr1,adr2,adr3,0   //预留出最后一个字节放菜单地址！
        };
        unsigned char buf[100],b[30],cnt,b_cnt;
        //****************************************************************
        //装配工作参数 浮点数
        memcpy(b,COMM0,sizeof(COMM0));
        b_cnt =sizeof(COMM0);
        b[b_cnt-1] =adr;                                                                                                                                        //最后的字节放菜单地址！
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0);                         //0=响应码！
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);       
}
//**********************************************************************************
//装配工作参数  返回16个字节，4个浮点数
unsigned char Init_WORK_Data_B(unsigned char *buf){
        float  b;

        b=LedMenu.B;
        buf[0]='m';
        Get_MinFloat_MCU(buf+1,(unsigned char *)&b);
        return 5;        //返回5个字节
}
//**********************************************************************************
//装配工作参数  返回8个字节，2个浮点数
unsigned char Init_WORK_Data_Ao(unsigned char *buf){
        float  b;

        b=LedMenu.AD;
        Get_MinFloat_MCU(buf,(unsigned char *)&b);
        b=LedMenu.C;
        Get_MinFloat_MCU(buf+4,(unsigned char *)&b);

        return 8;        //返回8个字节
}

/**********************************************************************************
//从应答工作数据
4个字节:
1-4：浮点数的数据
***********************************************************************************/
void HART_GET_WORK_B_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        unsigned char buf[100],cnt,b[20],b_cnt;

        //****************************************************************
        //装配工作参数 浮点数
        b_cnt =Init_WORK_Data_B(b);
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0);
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);
}
/**********************************************************************************
//从应答工作数据
4个字节:
1-4：浮点数的数据
***********************************************************************************/
void HART_GET_WORK_Ao_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        unsigned char buf[100],cnt,b[20],b_cnt;

        //****************************************************************
        //装配工作参数 浮点数
        b_cnt =Init_WORK_Data_Ao(b);
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0); //0=响应码！
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);
}
/***************************************************************************************
HART命名13：读标签Tag，描述符Description和日期Date
读设备的Tag，Description and Date。
请求：无
响应：
      字节0-5：    标签Tag，ASCII
字节6-17：  描述符，ASCII
字节18-20：日期，分别是日、月、年-1900
****************************************************************************************/
unsigned char Init_MAST_Data(char *buf){
        memcpy(buf,MAST_Tag,8);
        Get_ASCII_6bit(buf);
        memcpy(buf+6,MAST_Description,16);
        Get_ASCII_6bit(buf+6);
        buf[18]=MAST_Day;
        buf[19]=MAST_Mon;
        buf[20]=MAST_Use_Year;
        return 21;
}
//***************************************************************************************
//返回=0；不相等！==1是相等
unsigned char JB_TAG_Name(char *buf){
        char s[10],t[50];
       
        memset(s,0,sizeof(s));
        memset(t,0,sizeof(t));
        memcpy(t,buf,6);                                //命令只有6个字节TAG
        Decode_ASCII_6bit(t,s);
        if(strcmp(s,MAST_Tag)) return 0;
        return 1;  // 相等返回1！
}
//***************************************************************************************
void HART_GET_RD_13_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        unsigned char buf[100],cnt,b[50],b_cnt;
        //****************************************************************
        //装配工作参数 浮点数
        b_cnt =Init_MAST_Data((char *)b);
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0); //0=响应码！
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);
}

/**********************************************************************************
读设备含有的消息。
请求：无
响应：
字节0-23：  设备消息，ASCII

设备的值字节；  
P----- 0-3 设备的值字节（单位代码字节 ）；
t----- 5-8
S--    改成P3菜单中的t1
K---9 改成P3菜单中的to                       
FO-----  15-18设备的值字节（单位代码字节 ）；      
FS-----  20-23H-

HART命令12：读消息（Message）
读设备含有的消息。
请求：无
响应：
字节0-23：  设备消息，ASCII

***********************************************************************************/
void HART_GET_RD_12_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        unsigned char buf[100],cnt,b[50],b_cnt;

        b_cnt=sprintf((char *)b,"P:%d T%4.2f K%4.2f Fo%4.2f Fs%4.2f     ",Mp1.P,Mp1.t0,Mp1.bo,Mp1.Fo,Mp1.Fs);
        if(b_cnt>31) b[32]=0;
        Get_ASCII_6bit((char *)b);
        b_cnt=24;
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0);
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);       
}
//*****************************************************
//得到菜单数据；返回=0 无数据；=1是整数；=2是浮点数！
unsigned char Hart_get_Mp1(unsigned char id,unsigned char *pInt,float *pFloat){
        unsigned char j=0;
        unsigned char *xP;
        float  *xF;
        MP1        mp1;

        if(id>=MaxK) return 0;
        //*********************************************************************************
        memcpy((unsigned char *)&mp1,(unsigned char *)&Mp1,sizeof(MP1));
        mp1.C=LedMenu.C;
        mp1.AD=LedMenu.AD;
        xP=GetAdr(id,(unsigned char *)&mp1);
        if (MenuAsc[id].Type <=Int4){        //整数处理
                *pInt=*xP;
                j=1;
        }else{                                                 //浮点数处理
                xF=(float *)xP;
                *pFloat=*xF;
                j=2;
        }
        return j;
}
//*********************************************************************888
//判别序号可写  return 0 = 可以写入
const unsigned char IDK_MENU[]={
        2,3,5,6,8,9,14,17,18,19,20,21,25,26,27,28,29,30
};

unsigned char JB_Id_En_Wr(unsigned char id){
        unsigned char i;
       
        for(i=0;i<sizeof(IDK_MENU);i++){
                if(id==IDK_MENU[i]) return 1;
        }
        return 0;
}
//*****************************************************
//得到菜单数据；返回=0 无数据；=1是整数；=2是浮点数！
unsigned char Hart_wr_Mp1(unsigned char id,float f1){
        unsigned char j=0;
        unsigned char *xP;
        float  *xF;

        if(id>=MaxK) return 0;
        //*********************************************************************************
        //添加写入控制2016-7-11
        if(JB_Id_En_Wr(id))  return 0;
        //*********************************************************************************
        xP=GetAdr(id,(unsigned char *)&Mp1);
        if (MenuAsc[id].Type <=Int4){        //整数处理
                if(f1<MenuAsc[id].Min) f1=MenuAsc[id].Min;
                if(f1>MenuAsc[id].Max) f1=MenuAsc[id].Max;
                *xP=(unsigned char)f1;
                j=1;
        }else{                                                 //浮点数处理
                xF=(float *)xP;
                if(f1<MenuAsc[id].Min) f1=MenuAsc[id].Min;
                if(f1>MenuAsc[id].Max) f1=MenuAsc[id].Max;
                *xF=f1;
                j=2;
        }
        return j;
}
/*****************************************************************************************
命令60：读模拟输出AO和量程的百分比
读模拟输出值和所选模拟输出的量程百分比。这个模拟输出总是匹配设备相关的物理模拟输出，
包括报警条件和设置值。量程的百分比没有限制在0-100%之间，但是不能超过传感器的高低限。
请求：
      字节0：        模拟输出号代码
响应：
      字节0：        模拟输出号代码
      字节1：        模拟输出单位代码
      字节2-5：    模拟输出值
      字节6-9：    模拟输出量程百分比      发送短消息
******************************************************************************************/
void HART_GET_RD_60_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com,unsigned char id){
        unsigned char buf[100],cnt,b[100],b_cnt,i,dat;
        float f1;
        //****************************************************************
        //装配工作参数 浮点数
        memset(b,0,sizeof(b));
        i=Hart_get_Mp1(id,&dat,&f1);
        if(i==0)                b_cnt=0;//无数据！
        if(i==1){
                b[0]=id;
                b[1]=id+'=';
                f1=dat;
                Get_MinFloat_MCU(b+2,(unsigned char *)&f1);
                b_cnt=10;
        }
        if(i==2){
                b[0]=id;
                b[1]='=';
                Get_MinFloat_MCU(b+2,(unsigned char *)&f1);
                b_cnt=10;
        }
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0);
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);       
}
/**********************************************************************************
命令64：写模拟输出附加阻尼值
为所选模拟输出写附加阻尼值。附加的阻尼值表示一个时间常数。
请求：
      字节0：        模拟输出号代码
      字节1-4：    模拟输出附加阻尼值，单位秒
响应：
      字节0：        模拟输出号代码
      字节1-4：    模拟输出附加阻尼值，单位秒

*************************************************************************************/
void        HART_GET_WR_64_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com,unsigned char *p){
        unsigned char buf[100],cnt,id,i,b[50],b_cnt;
        float f1;
        //****************************************************************
        memset(b,0,sizeof(b));
        id=p[0];
        f1=Get_MaxFloat_MCU(&p[1]); //得到数据
        i=Hart_wr_Mp1(id,f1);
        if(i==0){
                b_cnt=0;
        }else{
                b[0]=id;
                Get_MinFloat_MCU(b+1,(unsigned char *)&f1);
                b_cnt=5;
                WriteToEexx(0);
        }
        //************************************************************
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,b_cnt,0);
        memcpy(buf+cnt,b,b_cnt);
        HART_Send_OUT(buf,cnt+b_cnt);       
}
/**********************************************************************************
//从应答工作数据
4个字节:
1-4：浮点数的数据
***********************************************************************************/
void HART_RESET_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com){
        unsigned char buf[100],cnt;

        //****************************************************************
        cnt        =HART_Format_HEAD(buf,adr,com,0,0);  //应答吗=00 OK  数据长度=0
        HART_Send_OUT(buf,cnt);
        //******************************************************************
        //等待发送完毕，复位！
        tDelay(2000);
        //reset
        NVIC_SystemReset();
}

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22条回答
mon51
2019-12-11 07:29

#ifndef HART_H
#define HART_H
/*******************************************************************
（1）PREAMBLE　导言字节，一般是5～20个FF十六进制字节。他实际上是同步信号，各通讯设备可以据此略做调整，保证信息的同步。
在开始通讯的时候，使用的是20个FF导言，从机应答0信号时将告之主机他"希望"接收几个字节的导言，另外主机也可以用59号命令告诉从机应答时应用几位导言。
（2）START　起始字节，他将告之使用的结构为"长"还是"短"、消息源、是否是"突发"模式消息。主机到从机为短结构时，起始位为02，长帧时为82。
从机到主机的短结构值为06，长结构值为86。而为"突发"模式的短结构值为01，长结构为81。一般设备进行通讯接收到2个FF字节后，就将侦听起始位。
（3）ADDR　地址字节，他包含了主机地址和从机地址，如前所述，短结构中占1字节，长结构中占5字节。
无论长结构还是短结构，因为HART协议中允许2个主机存在，所以我们用首字节的最高位来进行区分，
值为1表示第一主机地址，第二主机用0表示。"突发"模式是特例，0，1值将交替出现，也就是说，在该模式下，赋予2个主机的机会均等。
次高位为1表示为"突发"模式，短结构用首字节的0～4位表示值为0～15的从机地址，第5，6位赋0；
而长结构用后6位表示从机的生产厂商的代码，第2个字节表示从机设备型号代码，后3～5个字节表示从机的设备序列号，构成"唯一"标志码。

PREAMBLE         START           ADDR                COM     BCNT     STATUS   DATA     PARITY
序文             定界符    地址    命令号   数据长度  响应码   数据字节  奇偶校验

1、菜单中这几个参数项需要读出和修改：
   P1中的：L,H,E,dr,P  P2中的：Ed,SF  一共7个参数项；
   ---这7个参数项不知道用什么命令来进行读写？
      请你帮助考虑一下。

2、HART命令中，有如下命令应该要用到：
   ⑴ 0#命令---读标识码 （好像是个广播命令）
   ⑵ 3#命令---读主变量电流（测量值）
   ⑶ 6#命令---置随选地址（确定工作模式）
   ⑷ 15#命令---读主变量输出信息（上下限值）
   ⑸ 40#命令---进入/退出电流模式
   ⑹ 41#命令---执行设备自检
   ⑺ 42#命令---执行设备复位

******************************************************************/
#define adr0                0x02
#define adr1                0x23
#define adr2                0x34
#define adr3                0x45

#define MAX_0xff                5                //前导符的个数！
#define HART_VER                5                // 版本

//***************************************************************************
#define  MAST_Tag                                                  "4LCD    "                                                //8个字节
#define  MAST_Description                  "low-power       "                //16个字节！
#define  MAST_Day                                                        23
#define  MAST_Mon                                                        05
#define  MAST_Year                                                (2016)
#define  MAST_Use_Year                                (MAST_Year-1900)
//***************************************************************************

#define HART_COM_RD_WORK_B                        1                        //HART的读1个工作参数命令！
#define HART_COM_RD_WORK_Ao                        2                        //HART的读2个工作参数命令！

#define HART_COM_RD_10                                        10                //HART的读4个工作参数命令！
#define HART_COM_RD_11                                        11                //HART的读4个工作参数命令！
#define HART_COM_RD_12                                        12                //HART的读4个工作参数命令！
#define HART_COM_RD_13                                        13                //HART的读4个工作参数命令！
#define HART_COM_RD_60                                        60                //HART的读1个工作参数命令！
#define HART_COM_WR_64                                        64                //HART的写一个工作参数命令！
#define HART_COM_WR_17                                        17                //HART的读4个工作参数命令！

#define HART_COM_WR_RESET                        42                        //HART的复位命令！ 数据第一个字节必须是0XA5

#define H_START_MAST_SHORT        (0x02)         //主机的消息
#define H_START_MAST_LONG                (0x82)

#define H_START_SLAVE_SHORT (0x06)         //从机的消息
#define H_START_SLAVE_LONG        (0x86)

#define HART_GET_UART_DATA(a)                        Get_Receive_DATA_COM1(a)                //定义串口！
//#define HART_REC_UART_DATA(a,b)                UART_SendStart(COM0,a,b);
//----------------------------------------------------------------------------------

extern void HART_GET_RD_0_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern void HART_GET_WORK_B_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern void HART_GET_WORK_Ao_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern void HART_GET_RD_13_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern void HART_GET_RD_12_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern void HART_GET_RD_60_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com,unsigned char id);
extern void        HART_GET_WR_64_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com,unsigned char *p);
extern void HART_RESET_TO_MAST(unsigned char adr,unsigned char com);
extern unsigned char Hart_Command_Do(unsigned char  *p );
extern unsigned char GET_hart_DO(unsigned char *Buf,unsigned char CNT);
extern unsigned char *JB_FF(unsigned char *p,unsigned char *cnt);
extern unsigned char Get_XOR(unsigned char *p,unsigned char Long);
extern unsigned char HART_Format_HEAD(unsigned char *buf,unsigned char adr,unsigned char com,unsigned char Long,unsigned int ask);
extern void HART_Send_OUT(unsigned char *buf,unsigned char cnt);
extern void Get_ASCII_6bit(char *buf);
extern unsigned char Decode_ASCII_6bit(char *buf,char *Tag);
extern unsigned char JB_TAG_Name(char *buf);



#endif

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