release 0.2

Добавлен модуль диагностически модбас (функция 0x08) + мелкие кореркции
2025-11-04 13:05:52 +03:00
parent 423f6c2918
commit bd34ace028
11 changed files with 552 additions and 99 deletions
--- a/Src/modbus.c
+++ b/Src/modbus.c
@@ -9,8 +9,9 @@
@section Функции и макросы

 ### Инициализация:
- MODBUS_SetupHardware()    — Инициализация модуля Modbus.
+- MODBUS_FirstInit()    — Инициализация модуля Modbus.
 - MODBUS_Config()           — Инициализация модуля Modbus.
+- MODBUS_SlaveStart()       — Запуск Modbus как Slave.

 ### Функции для Modbus
 - MB_Slave_Response()
@@ -22,45 +23,50 @@
 ### Функции для работы с RS (UART):
 - RS_Parse_Message() / RS_Collect_Message() — Парсинг и сборка сообщения.
 - RS_Response()                             — Отправка ответа.
-
 ******************************************************************************/
-
 #include "modbus.h"

 /* MODBUS HANDLES */
-RS_HandleTypeDef hmodbus1;
-RS_MsgTypeDef MODBUS_MSG;
+RS_HandleTypeDef hmodbus1;                ///< Default Handle for Modbus
+RS_MsgTypeDef MODBUS_MSG;                 ///< Default Message Struct for Modbus

-/* DEFINE REGISTERS/COILS */
-MB_DeviceIdentificationTypeDef MB_DEVID;
-MB_DataStructureTypeDef MB_DATA = {0};;
+/* DEFINE DATA FOR MODBUS */
+MB_DataStructureTypeDef MB_DATA = {0};;   ///< Coils & Registers

 //-------------------------------------------------------------------
 //-----------------------------FOR USER------------------------------
 /** 
  * @brief    Инициализация периферии модбас.
  * @param    hmodbus Указатель на хендлер RS
+  * @param    huart   Указатель на хендлер UART
+  * @param    htim    Указатель на хендлер TIM
  * @details  Подключает хендлы периферии к hmodbus
  *           Конфигурация выставляется по умолчанию из modbus_config.h
  */
-void MODBUS_SetupHardware(RS_HandleTypeDef *hmodbus, UART_HandleTypeDef *huart, TIM_HandleTypeDef *htim)
+HAL_StatusTypeDef MODBUS_FirstInit(RS_HandleTypeDef *hmodbus, UART_HandleTypeDef *huart, TIM_HandleTypeDef *htim)
 {
  if((hmodbus == NULL) || (huart == NULL))
  {
-    return;
+    return HAL_ERROR;
  }
  MB_DeviceInentificationInit();
+  MB_DiagnosticsInit();
  //-----------SETUP MODBUS-------------
  // set up modbus: MB_RX_Size_NotConst and Timeout enable
-  hmodbus1.ID = MODBUS_DEVICE_ID;
-  hmodbus1.sRS_Timeout = MODBUS_TIMEOUT;
-  hmodbus1.sRS_Mode = RS_SLAVE_ALWAYS_WAIT;
-  hmodbus1.sRS_RX_Size_Mode = RS_RX_Size_NotConst;
+  hmodbus->ID = MODBUS_DEVICE_ID;
+  hmodbus->sRS_Timeout = MODBUS_TIMEOUT;
+  hmodbus->sRS_Mode = RS_SLAVE_ALWAYS_WAIT;
+  hmodbus->sRS_RX_Size_Mode = RS_RX_Size_NotConst;
  
  // INIT
-  hmodbus1.RS_STATUS = RS_Init(hmodbus, huart, htim, 0);  
+  hmodbus->RS_STATUS = RS_Init(hmodbus, huart, htim, 0);  

  RS_EnableReceive();
+  
+  if(hmodbus->RS_STATUS == RS_OK)
+    return HAL_OK;
+  else
+    return HAL_ERROR;
 }
 /** 
  * @brief    Программная конфигурация модбас.
@@ -69,11 +75,15 @@ void MODBUS_SetupHardware(RS_HandleTypeDef *hmodbus, UART_HandleTypeDef *huart,
  * @param    master  Режим мастер (пока не сделан)
  * @details  Конфигурирует ID, таймаут и режим hmodbus
  */
-void MODBUS_Config(RS_HandleTypeDef *hmodbus, uint8_t ID, uint16_t Timeout, uint8_t master)
+HAL_StatusTypeDef MODBUS_Config(RS_HandleTypeDef *hmodbus, uint8_t ID, uint16_t Timeout, uint8_t master)
 {
  if(hmodbus == NULL)
  {
-    return;
+    return HAL_ERROR;
+  }
+  if((ID < 1) || (ID > 247))
+  {
+    return HAL_ERROR;
  }
  //-----------SETUP MODBUS-------------
  // set up modbus: MB_RX_Size_NotConst and Timeout enable
@@ -84,30 +94,45 @@ void MODBUS_Config(RS_HandleTypeDef *hmodbus, uint8_t ID, uint16_t Timeout, uint
  else
    hmodbus->sRS_Mode = RS_SLAVE_ALWAYS_WAIT;
  hmodbus->sRS_RX_Size_Mode = RS_RX_Size_NotConst;
+    
+  return HAL_OK;
 }

 /** 
  * @brief    Запуск слейв модбас.
  * @param    hmodbus     Указатель на хендлер RS.
-  * @param    modbus_msg  Указатель на структуру сообщения.
+  * @param    modbus_msg  Указатель на структуру сообщения. 
+                          (NULL чтобы использовать дефолтную)
  * @details  Конфигурирует ID, таймаут и режим hmodbus
  */
-void MODBUS_SlaveStart(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
+HAL_StatusTypeDef MODBUS_SlaveStart(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *modbus_msg)
 {
  if(hmodbus == NULL)
  {
-    return;
+    return HAL_ERROR;
  }
  
+  if(hmodbus->sRS_Mode >= RS_MASTER_START)
+  {
+    return HAL_ERROR;
+  }
  if(modbus_msg)
-    RS_Receive_IT(hmodbus, modbus_msg);
+    hmodbus->RS_STATUS = RS_Receive_IT(hmodbus, modbus_msg);
  else
-    RS_Receive_IT(hmodbus, &MODBUS_MSG);
+    hmodbus->RS_STATUS = RS_Receive_IT(hmodbus, &MODBUS_MSG);
+  
+  if(hmodbus->RS_STATUS == RS_OK)
+    return HAL_OK;
+  else
+    return HAL_ERROR;
 }




+//-------------------------------------------------------------------
+//-----------------------------INTERNAL------------------------------
+
 /** 
  * @brief    Ответ на сообщение в режиме слейва.
  * @param    hmodbus     Указатель на хендлер RS.
@@ -121,12 +146,15 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Response(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeD
  hmodbus->f.EchoResponse = 0;
  RS_Reset_TX_Flags(hmodbus);     // reset flag for correct transmit
  
-  if(hmodbus->ID == 0)
+  MB_Diagnostics_BusMessageCnt();
+  if(hmodbus->ID == 0 || modbus_msg->MbAddr == 0)
  {
+    MB_Diagnostics_SlaveNoResponseCnt();  // <-- Устройство не отвечает на широковещательные сообщения
    hmodbus->RS_STATUS = RS_SKIP;
-    return MB_RES;
+    return RS_Handle_Receive_Start(hmodbus, modbus_msg);
  }
-
+  MB_Diagnostics_SlaveMessageCnt();
+    
  if(modbus_msg->Func_Code < ERR_VALUES_START)// if no errors after parsing
  {
    switch (modbus_msg->Func_Code)
@@ -192,12 +220,30 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Response(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeD
        hmodbus->f.MessageHandled =   MB_Proccess_Read_Device_Identification(hmodbus->pMessagePtr);
        break;
        
+      // Добавить в switch-case после других case:
+      case MB_R_DIAGNOSTIC:
+          hmodbus->f.MessageHandled = MB_Proccess_Diagnostics(hmodbus->pMessagePtr);
+          break;
+
      /* unknown func code */
-      default: modbus_msg->Except_Code = 0x01; /* set exception code: illegal function */
+      default: 
+        modbus_msg->Except_Code = 0x01; /* set exception code: illegal function */
+        MB_Diagnostics_SlaveNAKCnt();
    }   
-        
+    
+    
+    // Проверяем режим устройства - если Listen Only, не обрабатываем команды
+    if (MB_GetDeviceMode() == MODBUS_LISTEN_ONLY_MODE)
+    {
+      MB_Diagnostics_SlaveNoResponseCnt();
+      hmodbus->RS_STATUS = RS_SKIP;
+      return RS_Handle_Receive_Start(hmodbus, modbus_msg);;
+    }
+  
+    // Проверяем статус обработки запроса
    if(hmodbus->f.MessageHandled == 0)
    {
+      MB_Diagnostics_ExceptionErrorCnt();
      TrackerCnt_Warn(hmodbus->rs_err);
 			modbus_msg->Func_Code |= ERR_VALUES_START;
    }
@@ -282,6 +328,14 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Collect_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_M
        }
        
      }
+      else if(modbus_msg->Func_Code == MB_R_DIAGNOSTIC)
+      {
+        // Diagnostics special format: [SubFunc_HI][SubFunc_LO][Data_HI][Data_LO]
+        modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->DATA[0] >> 8;   // Sub-function HI
+        modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->DATA[0] & 0xFF; // Sub-function LO
+        modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->DATA[1] >> 8;   // Data HI
+        modbus_uart_buff[ind++] = modbus_msg->DATA[1] & 0xFF; // Data LO
+      }
      else // modbus data header
      {
        // set size of received data
@@ -344,24 +398,23 @@ static int MB_Define_Size_of_Function(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_MsgTypeDef *
  RS_StatusTypeDef MB_RES = 0;
  int mb_func_size = 0;
  
-  if ((modbus_msg->Func_Code & ~ERR_VALUES_START) < 0x0F)
+  if (modbus_msg->Func_Code == MB_R_DIAGNOSTIC)
  {
-    modbus_msg->ByteCnt = 0;
    mb_func_size = 1;
-    
-  }
-  else
-  {
-    modbus_msg->ByteCnt = hmodbus->pBufferPtr[RX_FIRST_PART_SIZE-1]; // get numb of data in command
-  // +1 because that defines is size, not ind.
-    mb_func_size = modbus_msg->ByteCnt + 2;
-  }
-  
-  
-  if(modbus_msg->Func_Code == MB_R_DEVICE_INFO)
+  }  
+  else if(modbus_msg->Func_Code == MB_R_DEVICE_INFO)
  {
    mb_func_size = 0;
  }
+  else if ((modbus_msg->Func_Code & ~ERR_VALUES_START) < 0x0F)
+  {
+    mb_func_size = 1;
+  }
+  else
+  {
+    mb_func_size = modbus_msg->ByteCnt + 2;
+  }
+  
  
  mb_func_size = RX_FIRST_PART_SIZE + mb_func_size; // size of whole message
  return mb_func_size;
@@ -381,20 +434,25 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
  uint32_t check_empty_buff;
  int ind = 0; // ind for modbus-uart buffer
  hmodbus->f.RX_Continue = 0;
+  int expected_size = 0;
  //-----INFO ABOUT DATA/MESSAGE-------
  //-----------[first bits]------------
  // get ID of message/user
  if(modbus_uart_buff[ind] != hmodbus->ID)
  {
    modbus_msg->MbAddr = 0;
-    return RS_SKIP;
+    ind++;
+  }
+  else
+  {
+    modbus_msg->MbAddr = modbus_uart_buff[ind++];
  }
-	modbus_msg->MbAddr = modbus_uart_buff[ind++];
  
  // get func code
  modbus_msg->Func_Code = modbus_uart_buff[ind++];
  if(modbus_msg->Func_Code & ERR_VALUES_START) // явная херня
  {
+    MB_Diagnostics_SlaveNAKCnt();
    modbus_msg->MbAddr = 0;
    return RS_SKIP;
  }
@@ -406,6 +464,18 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
    modbus_msg->DevId.NextObjId = modbus_uart_buff[ind++];
    modbus_msg->ByteCnt = 0;
  }
+  else if(modbus_msg->Func_Code == MB_R_DIAGNOSTIC)
+  {
+    // Diagnostics: читаем 4 байта в DATA[0] и DATA[1]
+    // Sub-function
+    modbus_msg->DATA[0] = modbus_uart_buff[ind++] << 8; 
+    modbus_msg->DATA[0] |= modbus_uart_buff[ind++];
+    // Data
+    modbus_msg->DATA[1] = modbus_uart_buff[ind++] << 8; 
+    modbus_msg->DATA[1] |= modbus_uart_buff[ind++];
+    modbus_msg->Addr = 0;     // не использует Addr
+    modbus_msg->Qnt = 0;      // не использует Qnt
+  }
  else // if its classic modbus request
  {
    // get address from CMD
@@ -422,6 +492,20 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
 	else
 		hmodbus->pMessagePtr->ByteCnt = 0;
  
+  expected_size = MB_Define_Size_of_Function(hmodbus, modbus_msg);
+  // если размер меньше ожидаемого - продолжаем принимать
+  if(hmodbus->RS_Message_Size < expected_size)
+  {
+    hmodbus->f.RX_Continue = 1;
+    return RS_SKIP;
+  }
+  // если больше Ошибка
+  else if (hmodbus->RS_Message_Size > expected_size)
+  {
+    MB_Diagnostics_CommunicationErrorCnt();
+    return RS_PARSE_MSG_ERR;
+  }
+  
  //---------------DATA----------------
  //            (optional)
  if (modbus_msg->ByteCnt != 0)
@@ -431,6 +515,7 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
    {
      TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
      modbus_msg->Func_Code |= ERR_VALUES_START;
+      MB_Diagnostics_CommunicationErrorCnt();
      return RS_PARSE_MSG_ERR;
    }
    uint16_t *tmp_data_addr = (uint16_t *)modbus_msg->DATA;
@@ -456,6 +541,7 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
  // compare crc
  if (modbus_msg->MB_CRC != CRC_VALUE)
  {
+    MB_Diagnostics_CommunicationErrorCnt();
    TrackerCnt_Err(hmodbus->rs_err);
    modbus_msg->Func_Code |= ERR_VALUES_START;
  }
@@ -468,17 +554,6 @@ static RS_StatusTypeDef MB_Slave_Parse_Message(RS_HandleTypeDef *hmodbus, RS_Msg
 //	if(check_empty_buff == 0) 
 //		hmodbus->MB_RESPONSE = MB_EMPTY_MSG; // 
  
-  // если размер меньше ожидаемого - продолжаем принимать
-  if(hmodbus->RS_Message_Size < MB_Define_Size_of_Function(hmodbus, modbus_msg))
-  {
-    hmodbus->f.RX_Continue = 1;
-    return RS_SKIP;
-  }
-  // если больше Ошибка
-  else if (hmodbus->RS_Message_Size > MB_Define_Size_of_Function(hmodbus, modbus_msg))
-  {
-    return RS_PARSE_MSG_ERR;
-  }
  
  return RS_OK;
 }