/**
**************************************************************************
* @file modbus.c
* @brief Модуль для реализации MODBUS.
**************************************************************************
* @par Функции и дефайны
*
* Defines: data access
* - MB_Set_Coil_Local() - Выставление коила по локальному адресу относительно начала массива
* - MB_Reset_Coil_Local() - Сброс коила по локальному адресу относительно начала массива
* - MB_Toogle_Coil_Local() - Переключение коила по локальному адресу относительно начала массива
* - MB_Read_Coil_Local() - Чтение коила по локальному адресу относительно начала массива
*
* Functions: data access
* - MB_Write_Coil_Global() - Запись 0/1 в один коил по глобальному адресу
* - MB_Read_Coil_Global() - Чтение одного коила по глобальному адресу
*
* Functions: process message
* - MB_DefineRegistersAddress() - Определение "начального" адреса регистров
* - MB_DefineCoilsAddress() - Определение "начального" адреса коилов
* - MB_Check_Address_For_Arr() - Определение принадлежит ли адресс Addr конкретному массиву
* - Обработка команд модбас
* - MB_Read_Coils(),
* - MB_Read_Hold_Regs(),
* - MB_Write_Single_Coil()
* - MB_Write_Miltuple_Coils()
* - MB_Write_Miltuple_Regs()
*
* Functions: RS functions
* - RS_Parse_Message() / RS_Collect_Message() - Заполнение структуры сообщения и буфера
* - RS_Response() - Ответ на комманду
* - RS_Define_Size_of_RX_Message() - Определение размера принимаемых данных
* - RS_Init() - Инициализация периферии и modbus handler
*
* Functions: initialization
* - MODBUS_FirstInit() - Инициализация modbus
*
**************************************************************************
* @par Данные для модбас
*
* Holding/Input Registers
* - Регистры представляют собой 16-битные числа (слова). В обработке комманд
* находится адресс "начального" регистра и записывается в указатель. Доступ к
* остальным регистрам осуществляется через указатель. Таким образом, сами
* регистры могут представлять собой как массив так и структуру.
*
* Coils
* - Коилы представляют собой биты, упакованные в 16-битные регистры. В обработке
* комманд находится адресс "начального" регистра запрашиваемого коила. Доступ к
* остальным коилам осуществляется через маску и указатель. Таким образом, сами
* коилы могут представлять собой как массив так и структуру.
*
@verbatim
EXAMPLE: INIT SLAVE RECEIVE
//--------------Настройка модбас--------------//
// set up UART for modbus
modbus1_suart.huart.Instance = USED_MODBUS_UART;
modbus1_suart.huart.Init.BaudRate = PROJSET.MB_SPEED;
modbus1_suart.GPIOx = GPIOB;
modbus1_suart.GPIO_PIN_RX = GPIO_PIN_11;
modbus1_suart.GPIO_PIN_TX = GPIO_PIN_10;
// set up timeout TIM for modbus
modbus1_stim.htim.Instance = TIM7;
modbus1_stim.sTimAHBFreqMHz = 84;
modbus1_stim.sTimMode = TIM_IT_CONF;
// set up modbus: MB_RX_Size_NotConst and Timeout enable
hmodbus1.ID = 1;
hmodbus1.sRS_Timeout = 5000;
hmodbus1.sRS_Mode = SLAVE_ALWAYS_WAIT;
hmodbus1.sRS_RX_Size_Mode = RS_RX_Size_NotConst;
// INIT
hmodbus1.RS_STATUS = RS_Init(&hmodbus1, &modbus1_suart, &modbus1_stim, 0);
//----------------Прием модбас----------------//
RS_MsgTypeDef MODBUS_MSG;
RS_Receive_IT(&hmodbus1, &MODBUS_MSG);
@endverbatim
*************************************************************************/
#include "rs_message.h"
uint32_t dbg_temp, dbg_temp2, dbg_temp3; // for debug
/* MODBUS HANDLES */
#ifdef INCLUDE_GENERAL_PERIPH_LIBS
UART_SettingsTypeDef modbus1_suart;
TIM_SettingsTypeDef modbus1_stim;
#else
extern UART_HandleTypeDef rs_huart;
extern TIM_HandleTypeDef rs_htim;
#endif
RS_HandleTypeDef hmodbus1;
/* DEFINE REGISTERS/COILS */
MB_DataStructureTypeDef MB_DATA;
RS_MsgTypeDef MODBUS_MSG;
uint32_t delay_scide = 1;
uint32_t numb_scide = 10;
//-------------------------------------------------------------------
//-----------------------------FOR USER------------------------------
/**
* @brief First set up of MODBUS.
* @details Первый инит модбас. Заполняет структуры и инициализирует таймер и юарт для общения по модбас.
* Скважность ШИМ меняется по закону синусоиды, каждый канал генерирует свой полупериод синуса (от -1 до 0 И от 0 до 1)
* ШИМ генерируется на одном канале.
* @note This called from main
*/
void MODBUS_FirstInit(void)
{
//-----------SETUP MODBUS-------------
// set up UART for modbus
#ifdef INCLUDE_GENERAL_PERIPH_LIBS
modbus1_suart.huart.Instance = USED_MODBUS_UART;
modbus1_suart.huart.Init.BaudRate = MODBUS_SPEED;
modbus1_suart.GPIOx = MODBUS_GPIOX;
modbus1_suart.GPIO_PIN_RX = MODBUS_GPIO_PIN_RX;
modbus1_suart.GPIO_PIN_TX = MODBUS_GPIO_PIN_TX;
// set up timeout TIM for modbus
modbus1_stim.htim.Instance = USED_MODBUS_TIM;
modbus1_stim.sTimAHBFreqMHz = MODBUS_TIM_AHB_FREQ;
modbus1_stim.sTimMode = TIM_IT_CONF;
#endif
// set up modbus: MB_RX_Size_NotConst and Timeout enable
hmodbus1.ID = MODBUS_DEVICE_ID;
hmodbus1.sRS_Timeout = MODBUS_MAX_TIMEOUT;
hmodbus1.sRS_Mode = SLAVE_ALWAYS_WAIT;
hmodbus1.sRS_RX_Size_Mode = RS_RX_Size_NotConst;
// INIT
#ifdef INCLUDE_GENERAL_PERIPH_LIBS
hmodbus1.RS_STATUS = RS_Init(&hmodbus1, &modbus1_suart, &modbus1_stim, 0);
#else
hmodbus1.RS_STATUS = RS_Init(&hmodbus1, &rs_huart, &rs_htim, 0);
#endif
RS_EnableReceive();
}
/**
* @brief Set or Reset Coil at its global address.
* @param Addr - адрес коила.
* @param WriteVal - Что записать в коил: 0 или 1.
* @return ExceptionCode - Код исключения если коила по адресу не существует, и NO_ERRORS если все ок.
*
* @details Позволяет обратиться к любому коилу по его глобальному адрессу.
Вне зависимости от того как коилы размещены в памяти.
*/
MB_ExceptionTypeDef MB_Write_Coil_Global(uint16_t Addr, MB_CoilsOpTypeDef WriteVal)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
MB_ExceptionTypeDef Exception = NO_ERRORS;
uint16_t *coils;
uint16_t start_shift = 0; // shift in coils register
//------------WRITE COIL-------------
Exception = MB_DefineCoilsAddress(&coils, Addr, 1, &start_shift, 1);
if(Exception == NO_ERRORS)
{
switch(WriteVal)
{
case SET_COIL:
*coils |= (1<<start_shift);
break;
case RESET_COIL:
*coils &= ~(1<<start_shift);
break;
case TOOGLE_COIL:
*coils ^= (1<<start_shift);
break;
}
}
return Exception;
}
/**
* @brief Read Coil at its global address.
* @param Addr - адрес коила.
* @param Exception - Указатель на переменную для кода исключения, в случа неудачи при чтении.
* @return uint16_t - Возвращает весь регистр с маской на запрошенном коиле.
*
* @details Позволяет обратиться к любому коилу по его глобальному адрессу.
Вне зависимости от того как коилы размещены в памяти.
*/
uint16_t MB_Read_Coil_Global(uint16_t Addr, MB_ExceptionTypeDef *Exception)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
MB_ExceptionTypeDef Exception_tmp;
if(Exception == NULL) // if exception is not given to func fill it
Exception = &Exception_tmp;
uint16_t *coils;
uint16_t start_shift = 0; // shift in coils register
//------------READ COIL--------------
*Exception = MB_DefineCoilsAddress(&coils, Addr, 1, &start_shift, 0);
if(*Exception == NO_ERRORS)
{
return ((*coils)&(1<<start_shift));
}
else
{
return 0;
}
}
//-------------------------------------------------------------------
//----------------FUNCTIONS FOR PROCESSING MESSAGE-------------------
/**
* @brief Check is address valid for certain array.
* @param Addr - начальный адресс.
* @param Qnt - количество запрашиваемых элементов.
* @param R_ARR_ADDR - начальный адресс массива R_ARR.
* @param R_ARR_NUMB - количество элементов в массиве R_ARR.
* @return ExceptionCode - ILLEGAL DATA ADRESS если адресс недействителен, и NO_ERRORS если все ок.
*
* @details Позволяет определить, принадлежит ли адресс Addr массиву R_ARR:
* Если адресс Addr находится в диапазоне адрессов массива R_ARR, то возвращаем NO_ERROR.
* Если адресс Addr находится за пределами адрессов массива R_ARR - ILLEGAL_DATA_ADDRESSю.
*/
MB_ExceptionTypeDef MB_Check_Address_For_Arr(uint16_t Addr, uint16_t Qnt, uint16_t R_ARR_ADDR, uint16_t R_ARR_NUMB)
{
// if address from this array
if(Addr >= R_ARR_ADDR)
{
// if quantity too big return error
if ((Addr - R_ARR_ADDR) + Qnt > R_ARR_NUMB)
{
return ILLEGAL_DATA_ADDRESS; // return exception code
}
// if all ok - return no errors
return NO_ERRORS;
}
// if address isnt from this array return error
else
return ILLEGAL_DATA_ADDRESS; // return exception code
}
/**
* @brief Define Address Origin for Input/Holding Registers
* @param pRegs - указатель на указатель регистров.
* @param Addr - адрес начального регистра.
* @param Qnt - количество запрашиваемых регистров.
* @param WriteFlag - флаг регистр нужны для чтения или записи.
* @return ExceptionCode - Код исключения если есть, и NO_ERRORS если нет.
*
* @details Определение адреса начального регистра.
* @note WriteFlag пока не используется.
*/
MB_ExceptionTypeDef MB_DefineRegistersAddress(uint16_t **pRegs, uint16_t Addr, uint16_t Qnt, uint8_t RegisterType)
{
/* check quantity error */
if (Qnt > 125)
{
return ILLEGAL_DATA_VALUE; // return exception code
}
if(RegisterType == RegisterType_Holding)
{
// Устаки для тестера
if(MB_Check_Address_For_Arr(Addr, Qnt, R_SETTINGS_ADDR, R_SETTINGS_QNT) == NO_ERRORS)
{
*pRegs = MB_Set_Register_Ptr(&MB_DATA.HoldRegs, Addr); // начало регистров хранения/входных
}
// if address doesnt match any array - return illegal data address response
else
{
return ILLEGAL_DATA_ADDRESS;
}
}
else if(RegisterType == RegisterType_Input)
{
// Измеренные параметры диода
if(MB_Check_Address_For_Arr(Addr, Qnt, R_MEASURED_ADDR, R_MEASURED_QNT) == NO_ERRORS)
{
*pRegs = MB_Set_Register_Ptr(&MB_DATA.InRegs, Addr); // начало регистров хранения/входных
}
// if address doesnt match any array - return illegal data address response
else
{
return ILLEGAL_DATA_ADDRESS;
}
}
else
{
return ILLEGAL_FUNCTION;
}
// if found requeried array return no err
return NO_ERRORS; // return no errors
}
/**
* @brief Define Address Origin for coils
* @param pCoils - указатель на указатель коилов.
* @param Addr - адресс начального коила.
* @param Qnt - количество запрашиваемых коилов.
* @param start_shift - указатель на переменную содержащую сдвиг внутри регистра для начального коила.
* @param WriteFlag - флаг коилы нужны для чтения или записи.
* @return ExceptionCode - Код исключения если есть, и NO_ERRORS если нет.
*
* @details Определение адреса начального регистра запрашиваемых коилов.
* @note WriteFlag используется для определния регистров GPIO: ODR или IDR.
*/
MB_ExceptionTypeDef MB_DefineCoilsAddress(uint16_t **pCoils, uint16_t Addr, uint16_t Qnt, uint16_t *start_shift, uint8_t WriteFlag)
{
/* check quantity error */
if (Qnt > 2000)
{
return ILLEGAL_DATA_VALUE; // return exception code
}
// tester settings coils
if(MB_Check_Address_For_Arr(Addr, Qnt, C_SETTINGS_ADDR, C_SETTINGS_QNT) == NO_ERRORS)
{
*pCoils = MB_Set_Coil_Reg_Ptr(&MB_DATA.Coils, Addr);
}// tester control coils
else if(MB_Check_Address_For_Arr(Addr, Qnt, C_CONTROL_ADDR, C_CONTROL_QNT) == NO_ERRORS)
{
*pCoils = MB_Set_Coil_Reg_Ptr(&MB_DATA.Coils, Addr);
}
// if address doesnt match any array - return illegal data address response
else
{
return ILLEGAL_DATA_ADDRESS;
}
*start_shift = Addr % 16; // set shift to requested coil
// if found requeried array return no err
return NO_ERRORS; // return no errors
}
/**
* @brief Proccess command Read Coils (01 - 0x01).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Read Coils.
*/
uint8_t MB_Read_Coils(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
uint16_t *coils;
uint16_t start_shift = 0; // shift in coils register
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineCoilsAddress(&coils, modbus_msg->Addr, modbus_msg->Qnt, &start_shift, 0);
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//-----------READING COIL------------
// setup output message data size
modbus_msg->ByteCnt = Divide_Up(modbus_msg->Qnt, 8);
// create mask for coils
uint16_t mask_for_coils = 0; // mask for coils that've been chosen
uint16_t setted_coils = 0; // value of setted coils
uint16_t temp_reg = 0; // temp register for saving coils that hasnt been chosen
uint16_t coil_cnt = 0; // counter for processed coils
// cycle until all registers with requered coils would be processed
int shift = start_shift; // set shift to first coil in first register
int ind = 0; // index for coils registers and data
for(; ind <= Divide_Up(start_shift + modbus_msg->Qnt, 16); ind++)
{
//----SET MASK FOR COILS REGISTER----
mask_for_coils = 0;
for(; shift < 0x10; shift++)
{
mask_for_coils |= 1<<(shift); // choose certain coil
if(++coil_cnt >= modbus_msg->Qnt)
break;
}
shift = 0; // set shift to zero for the next step
//-----------READ COILS--------------
modbus_msg->DATA[ind] = (*(coils+ind)&mask_for_coils) >> start_shift;
if(ind > 0)
modbus_msg->DATA[ind-1] |= ((*(coils+ind)&mask_for_coils) << 16) >> start_shift;
}
// т.к. DATA 16-битная, для 8-битной передачи, надо поменять местами верхний и нижний байты
for(; ind >= 0; --ind)
modbus_msg->DATA[ind] = ByteSwap16(modbus_msg->DATA[ind]);
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Read Holding Registers (03 - 0x03).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Read Holding Registers.
*/
uint8_t MB_Read_Hold_Regs(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
// get origin address for data
uint16_t *pHoldRegs;
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineRegistersAddress(&pHoldRegs, modbus_msg->Addr, modbus_msg->Qnt, RegisterType_Holding); // определение адреса регистров
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//-----------READING REGS------------
// setup output message data size
modbus_msg->ByteCnt = modbus_msg->Qnt*2; // *2 because we transmit 8 bits, not 16 bits
// read data
int i;
for (i = 0; i<modbus_msg->Qnt; i++)
{
modbus_msg->DATA[i] = *(pHoldRegs++);
}
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Read Input Registers (04 - 0x04).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Read Input Registers.
*/
uint8_t MB_Read_Input_Regs(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
// get origin address for data
uint16_t *pInRegs;
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineRegistersAddress(&pInRegs, modbus_msg->Addr, modbus_msg->Qnt, RegisterType_Input); // определение адреса регистров
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//-----------READING REGS------------
// setup output message data size
modbus_msg->ByteCnt = modbus_msg->Qnt*2; // *2 because we transmit 8 bits, not 16 bits
// read data
int i;
for (i = 0; i<modbus_msg->Qnt; i++)
{
if(*((int16_t *)pInRegs) > 0)
modbus_msg->DATA[i] = (*pInRegs++);
else
modbus_msg->DATA[i] = (*pInRegs++);
}
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Write Single Coils (05 - 0x05).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Write Single Coils.
*/
uint8_t MB_Write_Single_Coil(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
if ((modbus_msg->Qnt != 0x0000) && (modbus_msg->Qnt != 0xFF00))
{
modbus_msg->Except_Code = ILLEGAL_DATA_VALUE;
return 0;
}
// define position of coil
uint16_t *coils;
uint16_t start_shift = 0; // shift in coils register
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineCoilsAddress(&coils, modbus_msg->Addr, 0, &start_shift, 1);
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//----------WRITTING COIL------------
if(modbus_msg->Qnt == 0xFF00)
*(coils) |= 1<<start_shift; // write flags corresponding to received data
else
*(coils) &= ~(1<<start_shift); // write flags corresponding to received data
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Write Single Register (06 - 0x06).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Write Single Register.
*/
uint8_t MB_Write_Single_Reg(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
// get origin address for data
uint16_t *pHoldRegs;
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineRegistersAddress(&pHoldRegs, modbus_msg->Addr, 1, RegisterType_Holding); // определение адреса регистров
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//-----------WRITTING REG------------
*(pHoldRegs) = modbus_msg->Qnt;
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Write Multiple Coils (15 - 0x0F).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Write Multiple Coils.
*/
uint8_t MB_Write_Miltuple_Coils(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
if (modbus_msg->ByteCnt != Divide_Up(modbus_msg->Qnt, 8))
{ // if quantity too large OR if quantity and bytes count arent match
modbus_msg->Except_Code = ILLEGAL_DATA_VALUE;
return 0;
}
// define position of coil
uint16_t *coils; // pointer to coils
uint16_t start_shift = 0; // shift in coils register
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineCoilsAddress(&coils, modbus_msg->Addr, modbus_msg->Qnt, &start_shift, 1);
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//----------WRITTING COILS-----------
// create mask for coils
uint16_t mask_for_coils = 0; // mask for coils that've been chosen
uint32_t setted_coils = 0; // value of setted coils
uint16_t temp_reg = 0; // temp register for saving coils that hasnt been chosen
uint16_t coil_cnt = 0; // counter for processed coils
// cycle until all registers with requered coils would be processed
int shift = start_shift; // set shift to first coil in first register
for(int ind = 0; ind <= Divide_Up(start_shift + modbus_msg->Qnt, 16); ind++)
{
//----SET MASK FOR COILS REGISTER----
mask_for_coils = 0;
for(; shift < 0x10; shift++)
{
mask_for_coils |= 1<<(shift); // choose certain coil
if(++coil_cnt >= modbus_msg->Qnt)
break;
}
shift = 0; // set shift to zero for the next step
//-----------WRITE COILS-------------
// get current coils
temp_reg = *(coils+ind);
// set coils
setted_coils = ByteSwap16(modbus_msg->DATA[ind]) << start_shift;
if(ind > 0)
{
setted_coils |= ((ByteSwap16(modbus_msg->DATA[ind-1]) << start_shift) >> 16);
}
// write coils
*(coils+ind) = setted_coils & mask_for_coils;
// restore untouched coils
*(coils+ind) |= temp_reg&(~mask_for_coils);
if(coil_cnt >= modbus_msg->Qnt) // if all coils written - break cycle
break; // *kind of unnecessary
}
return 1;
}
/**
* @brief Proccess command Write Multiple Registers (16 - 0x10).
* @param modbus_msg - указатель на структуру собщения modbus.
* @return fMessageHandled - статус о результате обработки комманды.
* @details Обработка команды Write Multiple Registers.
*/
uint8_t MB_Write_Miltuple_Regs(RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
//---------CHECK FOR ERRORS----------
if (modbus_msg->Qnt*2 != modbus_msg->ByteCnt)
{ // if quantity and bytes count arent match
modbus_msg->Except_Code = 3;
return 0;
}
// get origin address for data
uint16_t *pHoldRegs;
modbus_msg->Except_Code = MB_DefineRegistersAddress(&pHoldRegs, modbus_msg->Addr, modbus_msg->Qnt, RegisterType_Holding); // определение адреса регистров
if(modbus_msg->Except_Code != NO_ERRORS)
return 0;
//-----------WRITTING REGS-----------
for (int i = 0; i<modbus_msg->Qnt; i++)
{
*(pHoldRegs++) = modbus_msg->DATA[i];
}
return 1;
}
/**
* @brief Respond accord to received message.
* @param hRS - указатель на хендлер RS.
* @param RS_msg - указатель на структуру сообщения.
* @return RS_RES - статус о результате ответа на комманду.
* @details Обработка принятой комманды и ответ на неё.
*/
RS_StatusTypeDef RS_Response(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
{
RS_StatusTypeDef MB_RES = 0;
hmodbus->f.MessageHandled = 0;
hmodbus->f.EchoResponse = 0;
RS_Reset_TX_Flags(hmodbus); // reset flag for correct transmit
if(modbus_msg->Func_Code < ERR_VALUES_START)// if no errors after parsing
{
switch (modbus_msg->Func_Code)
{
// Read Coils
case MB_R_COILS:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Read_Coils(hmodbus->pMessagePtr);
break;
// Read Hodling Registers
case MB_R_HOLD_REGS:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Read_Hold_Regs(hmodbus->pMessagePtr);
break;
case MB_R_IN_REGS:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Read_Input_Regs(hmodbus->pMessagePtr);
break;
// Write Single Coils
case MB_W_COIL:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Write_Single_Coil(hmodbus->pMessagePtr);
if(hmodbus->f.MessageHandled)
{
hmodbus->f.EchoResponse = 1;
hmodbus->RS_Message_Size -= 2; // echo response if write ok (minus 2 cause of two CRC bytes)
}
break;
case MB_W_HOLD_REG:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Write_Single_Reg(hmodbus->pMessagePtr);
if(hmodbus->f.MessageHandled)
{
hmodbus->f.EchoResponse = 1;
hmodbus->RS_Message_Size -= 2; // echo response if write ok (minus 2 cause of two CRC bytes)
}
break;
// Write Multiple Coils
case MB_W_COILS:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Write_Miltuple_Coils(hmodbus->pMessagePtr);
if(hmodbus->f.MessageHandled)
{
hmodbus->f.EchoResponse = 1;
hmodbus->RS_Message_Size = 6; // echo response if write ok (withous data bytes)
}
break;
// Write Multiple Registers
case MB_W_HOLD_REGS:
hmodbus->f.MessageHandled = MB_Write_Miltuple_Regs(hmodbus->pMessagePtr);
if(hmodbus->f.MessageHandled)
{
hmodbus->f.EchoResponse = 1;
hmodbus->RS_Message_Size = 6; // echo response if write ok (withous data bytes)
}
break;
/* unknown func code */
default: modbus_msg->Except_Code = 0x01; /* set exception code: illegal function */
}
if(hmodbus->f.MessageHandled == 0)
{
TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
modbus_msg->Func_Code += ERR_VALUES_START;
}
else
{
TrackerCnt_Ok(hmodbus->rs_err);
}
}
// if we need response - check that transmit isnt busy
if( RS_Is_TX_Busy(hmodbus) )
RS_Abort(hmodbus, ABORT_TX); // if tx busy - set it free
// Transmit right there, or sets (fDeferredResponse) to transmit response in main code
MB_RES = RS_Handle_Transmit_Start(hmodbus, modbus_msg);
hmodbus->RS_STATUS = MB_RES;
return MB_RES;
}
/**
* @brief Collect message in buffer to transmit it.
* @param hRS - указатель на хендлер RS.
* @param RS_msg - указатель на структуру сообщения.
* @param msg_uart_buff - указатель на буффер UART.
* @return RS_RES - статус о результате заполнения буфера.
* @details Заполнение буффера UART из структуры сообщения.
*/
RS_StatusTypeDef RS_Collect_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *modbus_msg, uint8_t *modbus_uart_buff)
{
int ind = 0; // ind for modbus-uart buffer
if(hmodbus->f.EchoResponse && hmodbus->f.MessageHandled) // if echo response need
ind = hmodbus->RS_Message_Size;
else
{
//------INFO ABOUT DATA/MESSAGE------
//-----------[first bytes]-----------
// set ID of message/user
modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->MbAddr;
// set dat or err response
modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->Func_Code;
if (modbus_msg->Func_Code < ERR_VALUES_START) // if no error occur
{
// set size of received data
if (modbus_msg->ByteCnt <= DATA_SIZE*2) // if ByteCnt less than DATA_SIZE
modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->ByteCnt;
else // otherwise return data_size err
{
TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
return RS_COLLECT_MSG_ERR;
}
//---------------DATA----------------
//-----------[data bytes]------------
uint16_t *tmp_data_addr = (uint16_t *)modbus_msg->DATA;
for(int i = 0; i < modbus_msg->ByteCnt; i++) // filling buffer with data
{ // set data
if (i%2 == 0) // HI byte
modbus_uart_buff[ind++] = (*tmp_data_addr)>>8;
else // LO byte
{
modbus_uart_buff[ind++] = *tmp_data_addr;
tmp_data_addr++;
}
}
}
else // if some error occur
{ // send expection code
modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->Except_Code;
}
}
//---------------CRC----------------
//---------[last 16 bytes]----------
// calc crc of received data
uint16_t CRC_VALUE = crc16(modbus_uart_buff, ind);
// write crc to message structure and modbus-uart buffer
modbus_msg->MB_CRC = CRC_VALUE;
modbus_uart_buff[ind++] = CRC_VALUE;
modbus_uart_buff[ind++] = CRC_VALUE >> 8;
hmodbus->RS_Message_Size = ind;
return RS_OK; // returns ok
}
/**
* @brief Parse message from buffer to process it.
* @param hRS - указатель на хендлер RS.
* @param RS_msg - указатель на структуру сообщения.
* @param msg_uart_buff - указатель на буффер UART.
* @return RS_RES - статус о результате заполнения структуры.
* @details Заполнение структуры сообщения из буффера UART.
*/
RS_StatusTypeDef RS_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *modbus_msg, uint8_t *modbus_uart_buff)
{
uint32_t check_empty_buff;
int ind = 0; // ind for modbus-uart buffer
//-----INFO ABOUT DATA/MESSAGE-------
//-----------[first bits]------------
// get ID of message/user
modbus_msg->MbAddr = modbus_uart_buff[ind++];
if(modbus_msg->MbAddr != hmodbus->ID)
return RS_SKIP;
// get dat or err response
modbus_msg->Func_Code = modbus_uart_buff[ind++];
// get address from CMD
modbus_msg->Addr = modbus_uart_buff[ind++] << 8;
modbus_msg->Addr |= modbus_uart_buff[ind++];
// get address from CMD
modbus_msg->Qnt = modbus_uart_buff[ind++] << 8;
modbus_msg->Qnt |= modbus_uart_buff[ind++];
if(hmodbus->f.RX_Half == 0) // if all message received
{
//---------------DATA----------------
// (optional)
if (modbus_msg->ByteCnt != 0)
{
ind++; // increment ind for data_size byte
//check that data size is correct
if (modbus_msg->ByteCnt > DATA_SIZE*2)
{
TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
modbus_msg->Func_Code += ERR_VALUES_START;
return RS_PARSE_MSG_ERR;
}
uint16_t *tmp_data_addr = (uint16_t *)modbus_msg->DATA;
for(int i = 0; i < modbus_msg->ByteCnt; i++) // /2 because we transmit 8 bits, not 16 bits
{ // set data
if (i%2 == 0)
*tmp_data_addr = ((uint16_t)modbus_uart_buff[ind++] << 8);
else
{
*tmp_data_addr |= modbus_uart_buff[ind++];
tmp_data_addr++;
}
}
}
//---------------CRC----------------
//----------[last 16 bits]----------
// calc crc of received data
uint16_t CRC_VALUE = crc16(modbus_uart_buff, ind);
// get crc of received data
modbus_msg->MB_CRC = modbus_uart_buff[ind++];
modbus_msg->MB_CRC |= modbus_uart_buff[ind++] << 8;
// compare crc
if (modbus_msg->MB_CRC != CRC_VALUE)
{
TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
modbus_msg->Func_Code += ERR_VALUES_START;
}
// hmodbus->MB_RESPONSE = MB_CRC_ERR; // set func code - error about wrong crc
// check is buffer empty
check_empty_buff = 0;
for(int i=0; i<ind;i++)
check_empty_buff += modbus_uart_buff[i];
// if(check_empty_buff == 0)
// hmodbus->MB_RESPONSE = MB_EMPTY_MSG; //
}
return RS_OK;
}
/**
* @brief Define size of RX Message that need to be received.
* @param hRS - указатель на хендлер RS.
* @param rx_data_size - указатель на переменную для записи кол-ва байт для принятия.
* @return RS_RES - статус о корректности рассчета кол-ва байт для принятия.
* @details Определение сколько байтов надо принять по протоколу.
*/
RS_StatusTypeDef RS_Define_Size_of_RX_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, uint32_t *rx_data_size)
{
RS_StatusTypeDef MB_RES = 0;
MB_RES = RS_Parse_Message(hmodbus, hmodbus->pMessagePtr, hmodbus->pBufferPtr);
if(MB_RES == RS_SKIP) // if message not for us
return MB_RES; // return
if ((hmodbus->pMessagePtr->Func_Code & ~ERR_VALUES_START) < 0x0F)
{
hmodbus->pMessagePtr->ByteCnt = 0;
*rx_data_size = 1;
}
else
{
hmodbus->pMessagePtr->ByteCnt = hmodbus->pBufferPtr[RX_FIRST_PART_SIZE-1]; // get numb of data in command
// +1 because that defines is size, not ind.
*rx_data_size = hmodbus->pMessagePtr->ByteCnt + 2;
}
hmodbus->RS_Message_Size = RX_FIRST_PART_SIZE + *rx_data_size; // size of whole message
return RS_OK;
}
//-----------------------------FOR USER------------------------------
//-------------------------------------------------------------------
//-------------------------------------------------------------------
//-------------------------HANDLERS FUNCTION-------------------------
#if (MODBUS_UART_NUMB == 1) // choose handler for UART
void USART1_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_UART_NUMB == 2)
void USART2_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_UART_NUMB == 3)
void USART3_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_UART_NUMB == 4)
void USART4_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_UART_NUMB == 5)
void USART5_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_UART_NUMB == 6)
void USART6_IRQHandler(void)
#endif
{
Trace_MB_UART_Enter();
RS_UART_Handler(&hmodbus1);
Trace_MB_UART_Exit();
}
#if (MODBUS_TIM_NUMB == 1) || (MODBUS_TIM_NUMB == 10) // choose handler for TIM
void TIM1_UP_TIM10_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 2)
void TIM2_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 3)
void TIM3_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 4)
void TIM4_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 5)
void TIM5_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 6)
void TIM6_DAC_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 7)
void TIM7_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 8) || (MODBUS_TIM_NUMB == 13)
void TIM8_UP_TIM13_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 1) || (MODBUS_TIM_NUMB == 9)
void TIM1_BRK_TIM9_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 1) || (MODBUS_TIM_NUMB == 11)
void TIM1_TRG_COM_TIM11_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 8) || (MODBUS_TIM_NUMB == 12)
void TIM8_BRK_TIM12_IRQHandler(void)
#elif (MODBUS_TIM_NUMB == 8) || (MODBUS_TIM_NUMB == 14)
void TIM8_TRG_COM_TIM14_IRQHandler(void)
#endif
{
Trace_MB_TIM_Enter();
RS_TIM_Handler(&hmodbus1);
Trace_MB_TIM_Exit();
}
//-------------------------HANDLERS FUNCTION-------------------------
//-------------------------------------------------------------------