基于STM32F103的485通讯

STM32F103__系列单片机介绍

STM32F103__系列单片机介绍《智能仪表》网络作业__03__系列单片机介绍__03__增强型系列由意法半导体集团设计，使用高性能的ARMCortex-M332位的RISC内核，工作频率为72MHz，内置髙速存储器(髙达128K字节的闪存和20K字节的SRAM),丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。

所有型号的器件都包含2个12位的ADC、3个通用16位定时器和一个PWM定时器，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C和SPI、3个USART、一个USB和一个CAN。

1、结构与功能■内核：ARM32 位的Cortex?-M3CPU72MHz， 1.25DMips/MHz(Dhrystone2.1)，0等待周期的存储器?支持单周期乘法和硬件除法■存储器从32K字节至512K字节的闪存程序存储器(__03—中的第二个x表示FLASH 容量，其中：“4”=16K，“6”=32K，“8”=64K，B=128K，C=256K, D=384K, E=512K) ?从6K 字节至64K 字节的SRAM ■时钟、复位和电源管理2.0至3.6伏供电和I/O管脚上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD) ?内嵌4至16MHz髙速晶体振荡器？内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器？内嵌40kHz的RC振荡器?PLL供应CPU时钟带校准功能的32kHzRTC 振荡器■低功耗?睡眠、停机和待机模式?VBAT 为RTC 和后备寄存器供电■2个12位模数转换器，1us转换时间（16通道）？转换范围：0至3.6V ?双采样和保持功能?温度传感器■DMA7 通道DMA 控制器支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART ■多达80个快速I/O 口26/37/51/80 个多功能双向5V 兼容的I/O 口?所有I/O 口可以映像到16 个外部中断《智能仪表》网络作业■调试模式串行线调试（SWD）和JTAG接口■多达7个定时器多达3 个16 位定时器，每个定时器有多达4 个用于输入捕获/输出比较/PWM或脉冲计数的通道16 位6 通道高级控制定时器?多达6 路PWM 输出?死区控制、边缘/中间对齐波形和紧急制动 2 个看门狗定时器（独立的和窗口型的） ?系统时间定时器：24 位自减型■多达9 个通信接口多达 2 个I2C 接口（SMBus/PMBus）多达3 个USART 接口，支持__，LIN，IrDA 接口和调制解调控制? 多达2 个SPI 同步串行接口（18 兆位/秒） ?CAN 接口（2.0B 主动） ?USB2.0 全速接口■__?封装（兼容RoHS）2、特点概述ARM?的Cortex?-M3 核心ARM 的Cortex-M3 处理器是最新一代的嵌入式ARM 处理器，它为实现MCU 的需要提供了低成本的平台、缩减的管脚数目、降低的系统功耗，同时提供卓越的计算性能和先进的中断系统响应。

基于STM32的485通讯实验（f103）

基于STM32的485通讯实验（f103）１．前⾔－单⽚机的通讯在单⽚机通讯⽅式多种多样的今天，基本可以划分为两类，即同步和异步通信。

单⽚机要正常交流（即交换数据和读写命令）离不开通讯，单⽚机之间或者单⽚机与及外设之间的通讯都离不开这两类通讯。

通讯⽅式的分类同步和异步通信怎么区别？带时钟同步信号传输的是同步传输，不带时钟同步信号的是异步传输（此时要求通讯双⽅同波特率）。

下⾯我将通过基于stm32f103芯⽚以及MDK5软件进⾏开发485通讯实验（其实４８５通讯就是利⽤ｕａｒｔ串⼝实现的），需要准备：⼀台装着MDK5软件的电脑ST-LInk烧录器，STM32正点原⼦精英开发板2套（包含ＴＦＴＬＣＤ显⽰屏）两根杜邦线２．４８５通讯简介要开展４８５通讯实验之前，４８５得对⾃⼰进⾏⼀次⾃我介绍。

４８５通讯本质上是通过串⼝经过４８５芯⽚改变电压与及阻抗，内在的信息没有改变，之后通过电压电流等信号传给另⼀个单⽚机的４８５芯⽚，该芯⽚接⾄该单⽚进的串⼝。

485（⼀般称作RS485/EIA-485）是⾪属于OSI模型物理层的电⽓特性规定为2线，半双⼯，多点通信的标准。

它的电⽓特性和RS-232⼤不⼀样。

⽤缆线两端的电压差值来表⽰传递信号。

RS485仅仅规定了接受端和发送端的电⽓特性。

它没有规定或推荐任何数据协议。

RS485的特点包括：1）接⼝电平低，不易损坏芯⽚。

RS485的电⽓特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+(2~6)V表⽰；逻辑“0”以两线间的电压差为-(2~6)V表⽰。

接⼝信号电平⽐RS232降低了，不易损坏接⼝电路的芯⽚，且该电平与TTL电平兼容，可⽅便与TTL 电路连接。

2）传输速率⾼。

10⽶时，RS485的数据最⾼传输速率可达35Mbps，在1200m时，传输速度可达100Kbps。

3）抗⼲扰能⼒强。

RS485接⼝是采⽤平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模⼲扰能⼒增强，即抗噪声⼲扰性好。

4）传输距离远，⽀持节点多。

(完整word版)STM32的485最简单例程

485最基本的半双工通信配置采用STM32F103ZET6串口3连接485芯片通信口,485芯片的A，B通过485转串口模块与电脑相连，完成在串口软件上输入输出功能。

串口3,配置函数:void USART3_Config(void)｛GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure；USART_InitTypeDef USART_InitStructure;NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd（RCC_APB2Periph_GPIOB ｜ RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);// USART3_TX —> PB10 , USART3_RX —> PB11GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;GPIO_InitStructure。

GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP；GPIO_InitStructure。

GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz；GPIO_Init(GPIOB，＆GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure。

GPIO_Pin = GPIO_Pin_11；GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING；GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz；GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure）;USART_ART_BaudRate = 115200; // 1200；USART_ART_WordLength = USART_WordLength_8b；USART_ART_StopBits = USART_StopBits_1;USART_ART_Parity = USART_Parity_No; //USART_Parity_Even；USART_ART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None；USART_InitStructure。

stm32 485 信号协议格式

stm32 485 信号协议格式STM32是意法半导体公司推出的一款32位微控制器，广泛应用于工业自动化领域。

其中，STM32 485实现了RS-485通信协议，是一种常用的串行通信协议，适用于长距离通信和多节点通信。

RS-485是电气特性协议，它定义了通信设备之间的电信号行为。

在RS-485协议中，通信设备可以同时工作在主动（发送数据）和被动（接收数据）模式下，适用于两个或多个设备之间的全双工通信。

RS-485支持多达32个设备，每个设备都有一个唯一的地址。

RS-485采用差分信号传输，即发送方将数据以高电平和低电平的形式发送，接收方通过比较两个信号的电平差异来判断接收到的数据。

这样的传输方式使得RS-485具有很强的抗干扰能力，适用于在噪声环境下进行可靠的通信。

对于STM32 485而言，它是集成了RS-485通信功能的STM32微控制器。

具体的信号协议格式如下：1.物理层连接：使用双绞线进行通信，其中A和B线为信号线，D线为数据线，G线为地线。

2.数据帧格式：数据帧由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。

起始位和停止位的作用是标识数据帧的开始和结束，数据位是实际传输的数据，奇偶校验位用于检测数据传输过程中的错误。

3.传输速率：RS-485支持多种传输速率，常用的有9600、19200、38400、57600、115200等。

通过STM32的串口配置可以设置传输速率。

4.数据格式：RS-485支持8位数据字节的传输，其中1位为起始位，8位为数据位，1至2位为停止位。

5.控制信号：RS-485中还定义了一些控制信号，包括RTS（请求发送）、CTS（清除发送）、DTR（数据终端就绪）、DSR（数据设备就绪）等。

这些信号可以用于控制数据的发送和接收。

6.通信寻址：RS-485支持多节点通信，每个节点都有一个唯一的地址。

在通信过程中，发送方需要将目标节点的地址包含在数据帧中，接收方根据地址来判断该数据帧是否为自己所需的。

（7）STM32使用HAL库实现RS485通讯（全双工串口）

（7）STM32使⽤HAL库实现RS485通讯（全双⼯串⼝）⼀、硬件如下图所⽰，485芯⽚链接到单⽚机的USART2上，但是默认的USART2并不是在PD5和PD6上，这⾥是需要重映射的。

另外PG4作为485收发的控制（在485协议中，RE、DE同时为⾼电平那么芯⽚使能发送，如果同时为低电平那么芯⽚使能接收）⼆、软件设计1.软件功能默认485芯⽚是接收功能，每隔1s发送⼀个0x88，如果接收到0x55那么返回0x01，如果接收到的数据不是0x55就返回0x00。

2.CubeMX操作（1）时钟（2）调试注意：这⾥⼀定要选择上，否则会导致Jlink⽆法下载，Cube这⾥默认是不使能的，那么调试引脚就会被配置成普通IO。

（3）usart2（4）重映射（5）配置485芯⽚使能引脚-PG4（6）配置时钟，这个要根据具体的芯⽚与晶振来配置（7）配置串⼝，这⾥默认就⾏（8）配置串⼝中断（9）配置485收发使能引脚PG4默认是接收功能，所以是低电平（10）点击⽣成⼯程3.软件设计（1）根据功能，系统要每⼀秒发送⼀个0x88出去，那么就在main的while(1)循环中填写如下代码：while (1){//将485芯⽚设置为发送模式HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);TxByte = 0x88;//发送数据HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)&TxByte, 1, 0xFF);//将485芯⽚设置为接收模式HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);HAL_Delay(1000);}（2）如果接收到0x55那么返回0x01，如果接收到的数据不是0x55就返回0x00。

这⾥⽤到中断，写⼀个中断回调函数如下：void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart){if (0x55 == RxByte){TxByte = 0x01;HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)&TxByte, 1, 0xFF);}else{TxByte = 0x02;HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);HAL_UART_Transmit(&huart2, (uint8_t *)&TxByte, 1, 0xFF);}HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET); //重新使能串⼝接收中断HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t *)&RxByte, 1);}（3）默认是要使能485接收的，那么串⼝接收中断默认应该也是开启的，所以在main函数的while(1)之前添加上下⾯的代码：HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t *)&RxByte, 1);齐活，下载验证：。

基于STM32智能电表设计

基于 STM32智能电表设计摘要：今年来，随着社会的发展时代的进步，人们平均收入的提高越来越多的家庭，用电设备的增加，有的家庭还在用老式电表，电器设备越来越多，用电负荷页越来越大，非常容易造成短路打火，而且还容易引发火灾，如何解决问题，成为了人们颇为关注的问题。

这个智能电表采用的是STM32F103VET类型的控制器为主控芯片，设计成为了一中组成十分简单，而且具有比较强的实用性的多能智能电表。

我在设计这个智能电表的过程中，采用的是把它们模块化的设计理念，其中智能电表的硬件有主控模块、电源转换模块、LCD段码显示模块、按键模块和RS485通讯模块。

软件部分包括主程序、系统初始化程序、电量处理程序、键盘中断程序以及LCD段码显示程序。

关键词：智能电表STM32F103 LCD RS4851.研究背景智能电表作为智能电网中重要的基础组成部分之一,也是实现智能电网的"神经末梢"。

以后电能表不再仅仅是一个简单的仪表独立使用,而是朝着智能化、模块化、系统化、网络化、环保化方向发展,同时也伴随着我国智能电网的大力发展,智能电表也具有很大的市场前景。

2.课题研究的内容本设计采用STM32F103VET型号的微控制器作为主控芯片,设计了一款组成简单、具有较强实用性的多功能电能表。

在设计电能表硬件和软件的过程中,均采用了模块化的设计思想。

系统主要包括的是硬件设计方案和软件设计方案两部分的内容，以下将进行具体介绍。

3.系统的硬件设计这个论文设计的是基于stm32智能电表的硬件设计，在这个设计的整体结构上主要由主控模块、电源转换模块、电流电压采样模块、lcd显示模块、RS485通讯接口模块、按键输出模块以及EEPROM存储模块组成。

智能电表的总体结果框架，如图1所示。

图1 系统框架图3.1主控电路的设计以型号为STM32F103VET的微控制器作为主控芯片, 电量计量的任务、显示和显示屏切换的功能以及RS485的通讯功能都需要在主控芯片内设计和进行。

stm32 rs485解析程序实例

stm32 rs485解析程序实例在STM32中实现RS485通信，你需要使用UART（通用异步收发器）硬件模块，并配置其RS485模式。

下面是一个简单的RS485解析程序实例，以STM32 HAL库为例。

首先，你需要配置UART并开启RS485模式。

以下是一个示例：```cvoid MX_RS485_UART_Init(void){= USART2;= 115200;= UART_WORDLENGTH_8B;= UART_STOPBITS_1;= UART_PARITY_NONE;= UART_MODE_TX_RX;= UART_HWCONTROL_NONE;= UART_OVERSAMPLING_16;if (HAL_UART_Init(&huart2) != HAL_OK){Error_Handler();}// Enable RS485 mode__HAL_UART_ENABLE_IT(&huart2, UART_IT_REACK); __HAL_UART_DISABLE_IT(&huart2, UART_IT_TEACK); __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart2, UART_IT_RWUID); __HAL_UART_ENABLE_IT(&huart2, UART_IT_RXNE); __HAL_UART_ENABLE(&huart2);}```然后，你可以在中断服务程序中处理接收到的数据：```cvoid USART2_IRQHandler(void){HAL_UART_IRQHandler(&huart2);}```在`HAL_UART_IRQHandler`函数中，你可以处理接收到的数据：```cvoid HAL_UART_IRQHandler(UART_HandleTypeDef huart){if(__HAL_UART_GET_FLAG(huart, UART_FLAG_REACK) != RESET) // RS485 Receiver Mode ACK reception{__HAL_UART_CLEAR_FLAG(huart, UART_FLAG_REACK);// Handle received data here...}}```以上代码只是一个基本的示例，你可能需要根据你的实际需求进行修改。

基于ARM芯片实现PROFIBUS—DP从站接口电路的设计

基于ARM芯片实现PROFIBUS—DP从站接口电路的设计作者：赵磊来源：《中国新通信》2014年第20期【摘要】本文提出以ARM芯片和PROFIBUS—DP协议芯片为核心的从站接口设计，采用STM32F103处理用户程序，由VPC3+C协议芯片实现PROFIBUS—DP协议的转换。

从硬件和软件设计两个方面阐述从站接口的设计和实现方法。

【关键词】现场总线 PROFIBUS-DP从站 VPC3+C STM32F103一、引言现场总线是一种工业数据总线，近年来得到了迅速的发展。

现场总线有三种形式：Profibus—DP、Profibus—FMS、Profibus—PA，其中Profibus-DP以其灵活性和可靠性等优点得到了世界范围内的广泛应用，但并不是每个设备都可以接到Profibus网络中，这就使得为工业设备开发Profibus通信接口显得尤为重要。

二、PROFIBUS-DP从站接口设计的整体思路PROFIBUS—DP用于分散外设间高速数据传输，适用于加工自动化领域。

Profibus的传输速率为96～12kbps，最大传输距离在12kbps时为1000m，可用中继器延长至10km，最多可接127个站点。

Profibus协议模型中第一层是物理层，第二层是数据链路层，三至六层未使用，第七层是应用层，最后是用户层。

Profibus—DP从站接口选用STM32F103处理用户发送的数据，协议芯片VPC3+C处理Profibus—DP数据链路层的协议，通过RS485实现物理层通信。

采用协议芯片不必去了解PROFIBUS-DP的具体细节，只要了解协议的相关内容，这样使我们更方便的设计接口电路。

本文设计的PROFIBUS-DP从站接口在总线控制系统中的大体框架。

三、PROFIBUS-DP从站硬件接口的设计目前Profibus-DP从站开发有两种方案：（1）单片机+软件，但需要了解通信中的大量的协议；（2）单片机+Profibus通信的专用芯片，该芯片集成了Profibus通信所有的协议，避免对大量协议的掌握。

STM32的RS485通信

STM32的RS485通信1.简介与CAN类似，RS-485是一种工业控制环境中常用的通讯块议，它具有抗干扰能力强、传输距离远的特点。

RS-485通讯协议由RS-232协议改进而来，协议层不变，只是改进了物理层，因而保留了串口通讯协议应用简单的特点。

用的是SP3485芯片：通信的时候，A端口连接另一个设备的A端口，B端口连接B端口，不是交叉相连。

最多能够连接128个设备，所以在某种情况下可以取代网络，RE引脚用来控制通讯数据的方向，要么进行接收，要么进行发送。

本质还是串口通信RS485_RE为高电平的时候，DE为高电平有效，允许发送数据RS485_RE为低电平的时候，RE为低电平有效，允许接收数据所以当你要发送数据的时候，需要将与RE连接的引脚置为高电平、2.编码所以我们大致可以得到一个程序模板：发送数据函数void rs485_send(uint8_t *pbuf,uint32_t len) { //设置RS458为发送模式，将所连引脚设置高电平输出PGout(2)=1; //调用串口2的库函数发送数据... //延时100us delay_us(100); //设置RS485为接收模式PGout(2)=0;} 接收函数，使用中断接收void USART2_IRQHandler(void) { uint8_t data=0; if(USART2_GetITStatus(USART2,USART_IT_RXNE)!=RESET) data = USART2_ReceiveData(USART2);}下面是演示代码，供参考#include "stm32f4xx.h" #include "stm32f4xx_gpio.h" #include "stm32f4xx_rcc.h" #include "stm32f4xx_usart.h"//模式控制#define RS485_TX_ENPGout(8)//485模式控制.0,接收;1,发送. static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; static USART_InitTypeDef USART_InitStructure; static NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;void USART1_Init(uint32_t baud) { RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIOA时钟RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//使能USART1时钟//串口1对应引脚复用映射GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_USART1);//GPIOA9复用为USART1 GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_USART1);//GPIOA10复用为USART1 //USART1端口配置GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10; //GPIOA9与GPIOA10 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉GPIO_Init(GPIOA, //初始化PA9，PA10//USART1 初始化设置USART_ART_BaudRate = baud;//波特率设置USART_ART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式USART_ART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位USART_ART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位USART_ART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制USART_ART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;//收发模式USART_Init(USART1, //初始化串口 1 USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口 1 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启相关中断//Usart1 NVIC 配置NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;//串口1中断通道NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;//抢占优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3;//子优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//IRQ通道使能NVIC_Init(//根据指定的参数初始化VIC寄存器}void USART1_WriteBytes(uint8_t *pbuf,uint32_t len) { uint32_t i =0; for(i=0; iDRUSART1_WriteBytes( } }。

stm32 485 信号协议格式

stm32 485 信号协议格式STM32微控制器与RS485通信协议的结合在工业自动化、数据传输和远程监控等领域有着广泛的应用。

RS485是一种差分信号传输协议，具有远距离、高速率和多节点通信的优势。

当STM32与RS485接口进行通信时，需要设置相应的信号协议格式。

一般而言，STM32使用的RS485信号协议格式为9600-N-8-1，这是一种常见的串口通信协议格式。

下面将详细解释这一格式的含义和设置方法：1. 9600：指的是通信的波特率（Baud Rate），即每秒传输的位数。

9600波特率意味着每秒可以传输9600位数据。

在实际应用中，可以根据通信需求选择不同的波特率，如4800、19200、38400等。

2. N：表示没有校验位（No Parity）。

校验位用于检测数据传输过程中的错误，常见的有奇校验（Odd）和偶校验（Even）。

但在某些情况下，为了提高通信效率，可以选择不使用校验位。

3. 8：表示数据位为8位。

数据位是实际传输的数据的长度，常见的数据位有7位和8位。

在大多数情况下，使用8位数据位可以提供更稳定的数据传输。

4. 1：表示停止位为1位。

停止位用于标识一个字节的结束，常见的停止位有1位、1.5位和2位。

在大多数应用中，使用1位停止位即可满足要求。

在STM32中设置RS485信号协议格式通常涉及以下几个步骤：1. 初始化串口协议：通过调用相关函数（如“HAL_UART_Init()”）来初始化串口协议，设置波特率、数据位、停止位等参数。

2. 配置硬件部分：在初始化函数中调用“HAL_UART_MspInit()”来配置串口的硬件部分，包括引脚配置、中断设置等。

3. 数据传输：使用STM32的串口发送和接收函数来进行数据的传输和接收。

需要注意的是，具体的设置方法可能会因使用的STM32型号和开发环境而有所不同。

因此，在实际应用时，建议参考相关的技术手册和开发指南，以确保正确配置和使用RS485信号协议格式。

基于STM32的数控机床插补系统

二、主要电路硬件设计
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2.1、主控模块电路
主控模块构成嵌入式计算机的基本系统，包括嵌入式处理器及辅助电路、串行通信接口RS485及外围电路、必要的电源电路、下载电路与复位电路等。系统CPU选用 STM32F103VCT6处理器，LQFP100封装，内部集成64KB RAM与512KB Flash，分别用作程序存储器与数据存储器，图1所示为主模块中晶振电路、STM32下载电路与复位电路。
南京工程学院第二届嵌入式系源自设计大赛基于STM32的数控机床插补系统
指导老师：周伯荣参赛队员：曹松青韩桂刚计佳骏郭松杰
一、项目简介
这套主控板采用了机床通用电源模块，实现24V电压输入；通信部分提供了RS485接口，可与其他模块及上位机通信；STM32的部分管脚通过光电耦合与外接I/O连接，确保主控板的安全性；STM32输出脉冲及方向信号给变频器，变频器控制伺服电机做出相应的动作。
图2 RS485电路设计
2.3、输入、输出电路设计
STM32芯片有100个管脚，这些管脚能够连接大量外设，我们引出16个管脚用作输入。当采集外部信号时，通过RC滤波、光耦电路、确保DI口抗干扰能力好、容纳电压能力强。此外还有12路输出，同样通过RC耦合，光耦隔离，确保主控板稳定安全。
图3 DI、DO电路设计
图5 5V,3.3V电源电路
2.5.变频器控制模块
• 该主板提供四个通信接口，可同时控制四台变频器。主控芯片通过RS485与变频器进行通信。主控芯片输出方向，脉冲数，通过 26LS31输出差分信号
图6 输出差分信号
变频器根据电机运行情况输出三相脉冲差分信号，通过26LS32转换成单端信号传送给主控芯片

STM32F103系列单片机与具备MODBUS_RTU通讯协议的设备通讯案例

STM32F103系列单片机与具备MODBUS_RTU通讯协议的设备通讯案例STM32F103系列单片机是一款高性能、低功耗的微控制器，广泛应用于工业自动化领域。

其中，MODBUS_RTU通讯协议是工业现场常用的一种通讯协议，用于实现设备之间的数据交换。

本文将介绍一种基于STM32F103系列单片机与具备MODBUS_RTU通讯协议的设备通讯的实例。

首先，我们需要了解MODBUS_RTU通讯协议的具体内容。

MODBUS_RTU 是一种串行通讯协议，采用二进制格式进行数据传输。

通讯协议中定义了各种功能码，用于实现不同的操作。

在通讯过程中，主机发送请求命令给从机，从机执行相应的操作并返回结果给主机。

接下来，我们以STM32F103系列单片机作为主机，与一个带有MODBUS_RTU通讯协议的温湿度传感器进行通讯为例。

首先，在STM32F103单片机上，我们需要配置串口通讯模块。

可以使用STM32库函数来简化配置过程。

首先，我们需要初始化串口通讯模块的引脚和参数，包括波特率、数据位、停止位等等。

然后，我们需要开启串口发送和接收中断，以便及时处理收到的数据。

在通讯过程中，STM32F103单片机作为主机，需要发送请求命令给温湿度传感器，并接收传感器返回的数据。

在发送请求命令时，需要构造MODBUS_RTU通讯协议的数据包，包括起始码、设备地址、功能码、数据等等。

在接收数据时，我们需要进行数据的解析和处理。

可以使用STM32库函数提供的串口中断处理函数来实现。

接下来，我们需要了解温湿度传感器的通讯协议。

通常情况下，温湿度传感器会提供详细的通讯协议文档，其中包括设备地址、功能码、数据格式等等。

根据通讯协议文档，我们可以构造请求命令，并根据返回数据解析结果。

在实现通讯功能之前，我们需要搭建好硬件平台。

可以选择将STM32F103单片机与温湿度传感器通过串口连接起来，同时确保电源供应的正常。

在软件开发方面，我们可以使用Keil MDK或者STM32CubeIDE等集成开发环境，选择适合的编程语言，如C语言或者汇编语言。

STM32F103RCT6使用说明

STM32开发板使用手册风帆 STM32开发板是风帆电子为初学者学习STM32 Cortex M3 系列ARM 而设计的学习板。

以STM32F103RCT6芯片为核心，配套2.4/2.8寸彩色TFT屏模块，板载UART、USB、ADC电压调节、按键、JTAG接口、彩屏接口、流水灯、SD卡接口、IO引出口等多种硬件资源。

JTAG 口2个LED 灯GPIOA 引出1OUSB 串口1DS10B20预留HS0038红外接收头红外温度传感器连接头 GPIOB@C 引出IOOLED@LCD 共用接口 STM32F103RCT6 2.4/2.8寸LCD 接485芯片 RS485接口 1：A; 3：B NRF24L01模块接口W25Q16 FLASH 芯片SD 卡接口（在背面）JF24C 模块预留接口GPIO C@D 引出IO蜂鸣器跳线PS/2鼠标键盘接口三个按键： WAKEUP KEY0 KEY1RESET 按键Rs232接口电源开关 USB 接口电源指示灯自恢复保险丝 MAX232电源芯片24c023.3V 、5V 电源输出；线序为：GND/3.3VGND/5V BOOT 设置线序为：GND /GND BOOT1/BOOT0 3.3V/3.3V此板子不管硬件还是软件完全无缝接兼容正点原子的MINSTM32，并对MINSTM32进行了完美的升级，让我们用最少的钱做更多的事，具体升级的部分包括：1、CPU的升级利用ST意法半导体的CPU兼容性强的优点，此板采用比STM32F103RBT6性能更强、且完全兼容的的STM32F103RCT6升级CPU，把完美的MINNI STM板子的功能发挥到极致，具体2个CPU的主要资源对比如下：可以看出，FLASH增加了一倍，达到256K，RAM也增加了1倍,让我们不用再为FLASH\RAM小而烦恼，使我们的存储空间更为强大；增加了一个16位普通IC/OC/PWM)，2个16位基本(IC/OC/PWM)，1个STI，2个USART，这里比STM32F103RB还多了一个DAC通道，这个STM32F103RB是没有的2、由于STM32F103RCT6有多达5个USART，因此在这个开发板上我们增加了个RS485芯片，我们可以进行485通信；3、STM32F103RCT6有多达5个USART，其中有3个支持7816协议，可以实现智能卡的设计，对于想学习、研究、设计智能一卡通的同学最好的选择；4、STM32F103RCT6比STM32F103RBT6多一个DAC通道，我们可以用杜邦线从我们的引出IO引脚上引出引脚，进行学习、设计。

安富莱STM32F103ZE-EK开发板用户手册(V2.1)

安富莱S T M32F103Z E-E K开发板用户手册版本：V2.1安富莱电子开发网W W W.A R M F L Y.C O M友情提示：本文档是最新版硬件（REV 2.0）的用户手册，旧版硬件和新版硬件的差别请参考文档末尾的“硬件特殊说明”。

官方网站发布的软件主要针对新版硬件，REV 1.0版用户下载新版软件时，务必阅读“REV 2.0和REV1.0硬件差别”。

由于采购价格和采购渠道的差异，不同时间段出厂的板子配置的SRAM、NOR Flash和NandFlash的具体型号可能不同，但是容量是符合要求的。

光盘上提供的例程均支持所有曾经用到过的芯片。

1.产品规格简介STM32F103ZE-EK开发板以STM32F103ZET6（LQFP144）为核心。

STM32F103ZE 是ST（意法半导体）公司推出的ARM Crotex-M3产品线中功能最强大的一款CPU。

片内集成512kB Flash、64kB RAM、1个USB、1个CAN、 8个定时器、5个USART、3个ADC、2个DAC、3个SPI、2个I2C、2个I2S、1个SDIO、112个GPIO、FSMC总线（支持NOR,NAND,SRAM）。

CPU主频72MHz,广泛适用于各种应用场合。

本开发板具备丰富的硬件资源，配套的试验例程均提供源代码，文档齐备，非常适合于学习和项目评估。

硬件资源■ 8M晶振作为MCU的时钟，32768晶振用于RTC ■ 1M字节SRAM，16M字节NOR Flash，128M字节NADN Flash■ 2M字节串行Flash，256字节串行EEPROM■ 1个SD/MMC卡座■ 1个CAN2.0A/B接口■ 2个RS232串口■ 1个RS485接口■ 1个USB2.0全速DEVICE接口■ 1个USB2.0全速HOST接口■ 1个100M/10M以太网接口■ I2S音频CODEC（24bit，48kHz），1个立体声耳机插座，1个MIC插座，1个咪头，1个扬声器■ 3.0寸TFT真彩触摸LCD（WQVGA，400x240）■ 集成FM调频收音机模块■ 1个红外遥控接收模块，1个红外遥控发射器 ■ 1个5向摇杆，1个Reset按钮、1个wakeup按钮、1个自定义按钮■ 4个自定义LED，1个电源LED，1个音频LED■ 1个CR1220电池座■ 1个精密可调电阻连接到ADC输入■ 所有的GPIO引到2.54mm间距焊盘■ 1个DAC引出端子，1个PWM引出端子■ 标准2.54mm间距JTAG插座■ 2个BNC输入端子，集成双通道示波器电路，具备AC/DC切换、输入增益切换开关■ 3种供电方式：USB电缆、外接5V电源、JTAG 调试接口（J-LINK仿真器）■ 1个电源开关，上下电时无需拔插电缆■ 3种启动方式：用户Flash、系统存储器、SRAM ■ 用拨码开关取代跳线帽，避免跳线帽丢失■ 板子规格：14cm x 12cm软件资源■ 提供100多个试验例程■ 提供uCOS_II+ucGUI例程和文档■ 即将展开USB虚拟示波器项目源码■ 即将移植ucLinux （硬件资源已满足要求）■ 更多的软件资源将在发布包装清单（标配）■STM32F103ZE-EK开发板1块■ 3.0寸TFT触摸显示模块1块■1根串口线、1根网线、1根USB电缆■开发板配套光盘1张标配件实物：选配件实物：2.入门须知2.1.注意事项（1）外接电源必须是5.0V 的直流电源，插头有极性，内正外负。

stm32f103中文手册[12]

stm32f103中文手册1. 概述72 MHz的主频，可达90 DMIPS的性能64 KB至512 KB的闪存，20 KB至64 KB的SRAM7个定时器，包括3个高级定时器和4个通用定时器2个12位模数转换器，每秒1 MSPS2个I2C接口，3个USART接口，2个SPI接口1个USB 2.0全速接口1个CAN 2.0B接口37至80个GPIO引脚，支持中断和唤醒功能3个12位数字摹拟转换器实时时钟，支持日历和闹钟功能4至16 MHz的晶振振荡器，内部8 MHz的RC振荡器，内部40 kHz的RC振荡器7种低功耗模式，包括待机模式、住手模式和睡眠模式单电源3.0 V至3.6 V或者双电源1.8 V至3.6 V工作电压工作温度范围为-40°C至+85°C或者-40°C至+105°C2. 引脚定义stm32f103有多种封装形式，包括LQFP64、LQFP100、LQFP144、BG A100等²。

不同封装形式的引脚数量和罗列方式不同，但引脚功能基本相同。

下表列出了stm32f103的引脚功能和描述：---引脚名称 ---引脚功能 ---引脚描述 -------:------: ---:------: ---:------: -------VSS ---接地 ---连接到电源地 -------VDD ---电源 ---连接到正电源 -------VDDA ---摹拟电源 ---连接到正电源 -------VSSA ---摹拟接地 ---连接到电源地 -------NRST ---复位 ---复位输入，低电平有效 -------BOOT0 ---引导模式选择 ---引导模式选择输入，高电平或者低电平 -------BOOT1 ---引导模式选择 ---引导模式选择输入，高电平或者低电平 -------OSC_IN ---晶振输入 ---连接到外部晶振或者时钟信号的输入端-------OSC_OUT ---晶振输出 ---连接到外部晶振或者时钟信号的输出端 -------PA0~PA15 ---端口A引脚 ---可编程I/O引脚，具有多种功能和特性 -------PB0~PB15 ---端口B引脚 ---可编程I/O引脚，具有多种功能和特性 -------PC0~PC15 ---端口C引脚 ---可编程I/O引脚，具有多种功能和特性 -------PD0~PD15 ---端口D引脚 ---可编程I/O引脚，具有多种功能和特性 -------PE0~PE15 ---端口E引脚 ---可编程I/O引脚，具有多种功能和特性 -------JTAG_TMS ---JTAG测试模式选择 ---JTAG接口的测试模式选择信号 -------JTAG_TCK ---JTAG测试时钟 ---JTAG接口的测试时钟信号 -------JTAG_TDI ---JTAG测试数据输入 ---JTAG接口的测试数据输入信号 -------JTAG_TDO ---JTAG测试数据输出 ---JTAG接口的测试数据输出信号 -------JTAG_TRST ---JTAG测试复位 ---JTAG接口的测试复位信号 ----3. 系统架构stm32f103的系统架构如下图所示³：![stm32f103系统架构](^4^)32位RISC架构，支持Thumb-2指令集3级流水线，支持分支预测和异常处理13个通用寄存器和1个程序计数器1个嵌套向量中断控制器（NVIC），支持多达60个中断源1个系统控制块（SCB），包含系统配置、控制和状态寄存器1个系统定时器（SysTick），提供一个24位递减计数器，可用于操作系统的节拍计时1个调试接入端口（DAP），支持JTAG和SWD两种调试协议闪存：是stm32f103的非易失性存储器，用于存储程序代码和数据。

stm32f103中文手册[10]

stm32f103中文手册一、概述stm32f103c8/cb：64KB或128KB闪存，20KBSRAM，48引脚或64引脚LQFP封装。

stm32f103r8/rb：64KB或128KB闪存，20KBSRAM，64引脚LQFP封装。

stm32f103v8/vb：64KB或128KB闪存，20KBSRAM，100引脚LQFP封装。

stm32f103rc/rd/re：256KB或384KB或512KB闪存，48KB或64KB SRAM，64引脚或100引脚或144引脚LQFP封装。

stm32f103vc/vd/ve：256KB或384KB或512KB闪存，48KB或64KB SRAM，100引脚或144引脚LQFP封装。

stm32f103zc/zd/ze：256KB或384KB或512KB闪存，48KB或64KB SRAM，144引脚LQFP封装。

stm32f103的主要特性如下：基于ARM Cortex-M3内核，主频可达72MHz。

内置嵌套向量中断控制器（NVIC），支持多达60个中断源和4个优先级。

内置多种存储器资源，包括闪存、SRAM、备份寄存器和选项字节。

内置多种外设资源，包括GPIO、ADC、DAC、定时器、PWM、I2C、S PI、USART、CAN、USB等。

支持多种时钟源和时钟控制模式，包括内部RC振荡器、外部晶振、PLL等。

支持多种低功耗模式和唤醒机制，包括待机模式、停止模式、睡眠模式等。

支持多种调试和编程接口，包括JTAG/SWD、串口引导加载等。

支持多种电源管理功能，包括电压监测、温度传感器、复位控制等。

二、系统架构stm32f103的系统架构如图1所示¹。

其主要组成部分包括：ARM Cortex-M3内核：负责执行指令和处理数据。

NVIC：负责管理中断请求和中断服务程序。

存储器总线：负责连接内核和存储器资源。

AHB总线：负责连接内核和高速外设资源。

APB1总线：负责连接内核和低速外设资源1。

基于ModBus协议的STM32单片机与MCGS通信设计

基于ModBus协议的STM32单片机与MCGS通信设计ModBus是一种常用的通信协议，广泛应用于工业自动化领域。

本文将介绍如何基于ModBus协议设计和实现STM32单片机与MCGS之间的通信。

一、引言在现代工业自动化系统中，通信是不可或缺的一环。

STM32是一款功能强大的单片机，而MCGS是一款常用的人机界面软件，它们之间的通信可以实现对工业设备的控制和监测。

本文旨在介绍如何利用ModBus协议实现STM32单片机和MCGS之间的稳定通信。

二、通信原理ModBus协议是一种基于主从结构的通信协议。

在通信过程中，STM32单片机作为从机，MCGS作为主机。

主机通过发送指令来获取或设置从机的数据。

三、硬件设计1. STM32单片机选择在本设计中，我们选择了一款功能强大且成本较低的STM32F103系列单片机作为通信的从机。

这款单片机具有较多的GPIO口、通信接口和丰富的外设，非常适合工业自动化领域的通信需求。

2. 连接方式STM32单片机与MCGS之间可以通过RS485通信进行连接。

RS485是一种常用的工业通信接口，具有抗干扰能力强的特点。

在连接过程中，需要将STM32的TX引脚与MCGS的RX引脚相连，同时将STM32的RX引脚与MCGS的TX引脚相连。

四、软件设计1. STM32单片机程序设计在STM32单片机程序设计中，首先需要配置串口通信的参数，包括波特率、数据位数、停止位数等。

然后按照ModBus协议规定的格式进行数据的解析和处理。

将接收到的数据根据指令要求进行响应，然后再将响应数据发送给MCGS。

2. MCGS界面设计在MCGS界面设计中，需要添加ModBus通信控件，并进行相应的参数配置。

通过配置从机的地址、寄存器的地址以及读写操作，实现与STM32单片机的通信。

同时，设计合适的界面布局，使用户能够直观地了解设备的状态和实时数据。

五、通信测试在完成硬件和软件设计后，需要进行通信测试，以确保通信的稳定性和准确性。

GD32f103 485接口电路设计

GD32f103485接口电路设计最基本的GD32f103485电路，R/D为低电平时，发送禁止，接收有效，R/D为高电平时，则发送有效，接收截止。

上拉电阻R1和下拉电阻R3，用于保证无连接的GD32f103485芯片处于空闲状态，提供网络失效保护，提高GD32f103485节点与网络的可靠性，R1，R2，R3这三个电阻，需要根据实际应用改变大小，特别是使用120欧或更小的终端电阻时，R2就不需要了，此时R1，R3使用680欧电阻。

正常情况下，一般R1=R3=4。

7K，R2不要。

钳位于6。

5V的管D1，D2，D3，都是为了保护GD32f103485总线的，避免受外界干扰，也可以选择集成的总线保护原件。

另外图中的L1，L2，C2，C3为可选安装原件，用于提高电路的EMI性能。

接口保护：串行数据接口在具体应用设计上，接口传输线通常暴露于户外，因此极易因为干扰、电压不稳、负载短路、安装接线错误、雷击等原因引入过电压、过电流等损坏接口电路。

一旦过压引入，就会击穿损坏。

在有强烈的浪涌能量出现时，甚至可以看到收发器爆裂，PCB焦糊的现象。

因此过流保护和防雷击保护成为各串接口设计必须要考虑的。

使用自恢复保险丝和TVS管作为的过流保护和防雷击保护。

当有过电流或雷击事件发生时，产生的过电流、过电压由A/B线引入，经过自恢复保险丝，然后GDT作为初级共模防护，通常GDT可以承受10KA(8x20us)浪涌冲击。

之后残压已经大大降低到1KV以下，然后TVS 管作为二级保护进行共模/差模保护，到收发器的电压被钳制在12V以下，同时，通过A/B线上的上拉电压可以保证A/B线上的电压保持在高电平，而实现对收发器的过流和浪涌保护。

通常，对于4KV以下过电压，可以省去初级保护—--GDT（陶瓷气体放电管）。

单用TVS就能实现浪涌保护的要求。

当GD32f103485总线安装错误或与电力线（例如220VAC）搭接短路时。

A/B线上的自恢复保险丝可以提供短路保护。