组态王与单片机通信协议1.doc

一、 通讯参数：通讯参数包括数据位，停止位，波特率、校验方式。数据位、停止位、波特率由单片机决定。组态王中的设定和单片机一致即可。校验方式参照“数据传输格式”中相关部分。二、 数据传输格式：格式1、组态王发送地址请求格式：（此时检验位为1）ENQStaEOTCRC格式2、单片机应答地址格式：（此时检验位为0）ACKStaETXCRC格式3、组态王读数据请求格式：（此时检验位为0）ENQRDataTypeDataAddrDataNumEOTCRC格式4、单片机应答读数据格式（正确）：（此时检验位为0）ACKDataLongData.ETXCRC格式5、单片机应答读数据格式（错误）：（此时检验位为0）NAKErrorCodeETXCRC格式6、组态王写数据请求格式：（此时检验位为0）ENQWDataTypeDataAddrData.EOTCRC格式7、单片机应答写数据格式（正确）：（此时检验位为0）ACKErrorCodeETXCRC三、时序：读数据：组态王单片机第一步：格式1第二步：格式2第三步：格式3第四步：格式4或格式5第五步：如果第四步单片机执行格式4，结束。否则，执行格式1。第六步：格式2第七步：格式3第八步：格式4或格式5写数据：组态王单片机第一步：格式1第二步：格式2第三步：格式6第四步：格式7第五步：如果第四步单片机执行格式7的ErrorCode=0，结束。否则，执行格式1。第六步：格式2第七步：格式6第八步：格式7四、协议说明：数据传输：所有数据均为16进制数ENQ(头)H05询问请求帧的开始代码ACK(头)H06确认ACK应答帧的开始代码NAK(头)H15否认NAK应答帧的开始代码EOT(尾)H04正文的结束请求帧的结束ASCII代码ETX(尾)H03结束正文应答帧的结束ASCII代码Sta:： 设备地址1字节R： 读标志1字节（0x52）W： 写标志1字节(0x57)DataType；需要交换的数据类型，1字节。1，字节；2，字，3，浮点型。DataType的值含义1字节2字3浮点数DataNum：要读取的数据的数量，1字节。DataAddr；为数据偏移地址2字节，低字节在前，高字节在后Data： 实际传输的数据，低字节在前，高字节在后DataLong: 单片机返回Data的 字节数 ，2字节，低字节在前，高字节在后CRC： 为从第一个字节 至CRC前的所有字节的异或值，1字节ErrorCode：ErrorCode数值含义0正确应答1数据类型错误2数据范围超限3指令无法识别，应为R或W。4校验错误1通讯口设置： 通讯方式：RS-232,RS-485,RS-422均可。 波特率： 由单片机决定（2400，4800，9600and19200bps）。字节数据格式：由单片机决定。起始位数据位校验位停止位注意：在组态王中设置的通讯参数如波特率，数据位，停止位，奇偶校验必须与单片机编程中的通讯参数一致2在组态王中定义设备地址的格式格式：前面的两个字符是设备地址，范围为0255，此地址为单片机的地址，由单片机中的程序决定 ；后面的一个字符是用户设定是否打包，“0”为不打包、“1”为打包,用户一旦在定义设备时确定了打包，组态王将处理读下位机变量时数据打包的工作。3在组态王中定义的寄存器格式寄存器名称dd上限dd下限数据类型Xdd655350FLOAT/BYTE/UINT斜体字dd代表数据地址，此地址与单片机的数据地址相对应。注意：在组态王中定义变量时，一个X寄存器根据所选数据类型（BYTE,UINT,FLOAT）的不同分别占用一个、两个，四个字节，定义不同的数据类型要注意寄存器后面的地址，同一数据区内不可交叉定义不同数据类型的变量。为提高通讯速度建议用户使用连续的数据区。例如，1、在单片机中定义从地址0开始的数据类型为BYTE型的变量:则在组态王中定义相应的变量的寄存器为X0、X1、X2、X3、X4。，数据类型为BYTE，每个变量占一个字节2、在单片机中定义从地址100开始的数据类型为UINT型的变量:则在组态王中定义相应的变量的寄存器为X100、X102、X104、X106、X108。，数据类型UINT，每个变量占两个字节3、在单片机中定义从地址200开始的数据类型为FLOAT型的变量:则在组态王中定义相应的变量的寄存器为X200、X204、X208、X212。， 数据类型FLOAT，每个变量占四个字节3组态王与单片机通讯的命令格式：读写格式（除字头、字尾外所有字节均为ASCII码）字头设备地址标志数据地址数据字节数数据异或CR说明；字头：1字节1个ASCII码，40H设备地址： 1字节2个ASCII码，0255（即0-0x0ffH）标志：1字节2个ASCII码，bit0bit7，bit0= 0:读，bit0= 1:写。bit1= 0：不打包。 bit3bit2 = 00,数据类型为字节。 bit3bit2 = 01,数据类型为字。 bit3bit2 = 1x,数据类型为浮点数。数据地址： 2字节4个ASCII码，0x00000xffff数据字节数：1字节2个ASCII码，1100，实际读写的数据的字节数。数据：为实际的数据转换为ASCII码，个数为字节数乘2。异或：异或从设备地址到异或字节前，异或值转换成2个ASCII码CR：0x0d。通讯尝试恢复命令(COMERROR)，请求地址为0的一个BYTE数据31上位机发送读命令字头设备地址标志数据地址数据字节数异或CR下位机应答：若正常：字头设备地址数据字节数数据异或CR若不正常：字头设备地址*异或CR例1：读15号仪表，数据地址为15的数据。其中数据为100，数据类型为字节，不打包。组态王所发数据为：403046433030303046303137320d字头设备地址15标志读操作字节型不打包数据地址15数据字节数1异或若正确：4030463031363437350d字头设备地址15数据字节数1数据100异或若不正确：4030462a2a37360d字头设备地址15*异或例2：读15号仪表，数据地址为15的数据。其中数据为100，数据类型为字节，打包。组态王所发数据为：403046433230303046303137300d字头设备地址15标志读操作字节型打包数据地址15数据字节数1异或若正确：4030463031363437350d字头设备地址15数据字节数1数据100异或若不正确：4030462a2a37360d设备地址15*异或3.2上位机发送写命令字头设备地址标志数据地址数据字节数数据异或CR下位机应答：若正常：字头设备地址#异或CR若不正常：字头设备地址*异或CR例1：写15号仪表，数据地址为15。写数据255，数据类型为字，不打包。组态王所发数据为：40304643353030304630323030464637340d字头设备地址15标志写操作字型不打包数据地址15数据字节数2数据255异或若正确：403046232337360d字头设备地址15#异或若不正确：4030462a2a37360d字头设备地址15*异或例2：写15号仪表，数据地址为15。写数据65535，数据类型为浮点型，打包。组态王所发数据为：40304643463030304630343130464646463030字头设备地址15标志写操作浮点型打包数据地址15数据字节数4数据6553530300d异或若正确：403046232337360d字头设备地址15#异或若不正确：4030462a2a37360d字头设备地址15*异或3、注： 仪表内部数据为十六进制表示的十进制数。如：实时测量值为500，则用十六进制表示为1F4H。仪表通讯传输是将上述十六进制数据转化为标准ASCII码（即一字节的16进制数转化为2个ASCII码高4位ASCII码+低4位ASCII码）。如：上述数据1F4H（16进制），传输时，转化为ASCII码则为30H、31H、46H、34H。此浮点数格式的转换：1）ASCII码到浮点数：float C4toD(char * c) BYTE Hd30, Jiema30; float DTc30; float Decimal = 0; memset(Hd, 0, sizeof(Hd); memset(Jiema, 0, sizeof(Jiema); memset(DTc, 0, sizeof(DTc); float returnflo = 0; BOOL ShuFU = FALSE, JieFU = FALSE; if(c7 0x40) & (c7 0x60) & (c7 0x40) & (c6 0x60) & (c6 0x40) & (c5 0x60) & (c5 0x40) & (c4 0x60) & (c4 0x40) & (c3 0x60) & (c3 0x40) & (c2 0x60) & (c2 0x40) & (c1 0x60) & (c1 0x40) & (c0 0x60) & (c0 3) 0; JieFU = (Jiema0 & 0x04) 2) 0; Jiema2 = (Jiema0 & 0x03) * 16 + Jiema1; if(JieFU) returnflo = (float)pow(2, (-1) * Jiema2) * Decimal; else returnflo = (float)pow(2, Jiema2) * Decimal; if(ShuFU) returnflo = (-1) * returnflo; return returnflo;2）浮点数到ASCII码：void D4toC(char * c,float d) BYTE i = 0, Jiema = 0; char inbyte130; BOOL ShuFu = FALSE, JieFu = FALSE; int inbyte2 = 0, inbyte3 = 0, inbyte4 = 0; char afterbyte230, afterbyte330, afterbyte430; float F_afterbyte2 = 0, F_afterbyte3 = 0, F_afterbyte4 = 0; memset(inbyte1, 0x30, sizeof(inbyte1); memset(afterbyte2, 0x30, sizeof(afterbyte2); memset(afterbyte3, 0x30, sizeof(afterbyte3); memset(afterbyte4, 0x30, sizeof(afterbyte4); inbyte110 = 0x0; afterbyte210 = 0x0; afterbyte310 = 0x0; afterbyte410 = 0x0; if(d = 0) for(int j = 0; j 8; j+) cj = 0x30; return; if(d 1) d =(float)(d / 2.0); i +; while(d = 0.5) JieFu = TRUE; d = (float)(d * 2.0); i +; if(d = 1) for(int j = 2; j 8; j+) cj = 0x46; else inbyte2 = (int)(d * 256); F_afterbyte2 = (d * 256) - (int)(d * 256); inbyte3 = (int)(F_afterbyte2 * 256); F_afterbyte3 = (F_afterbyte2 * 256) - (int)(F_afterbyte2 * 256); inbyte4 = (int)(F_afterbyte3 * 256); F_afterbyte4 = (F_afterbyte3 * 256) - (int)(F_afterbyte3 * 256); itoa(inbyte2, afterbyte2, 16); itoa(inbyte3, afterbyte3, 16); itoa(inbyte4, afterbyte4, 16); if(inbyte2 = 0) c2 = 0x30; c3 = 0x30; else if(inbyte2 16) c2 = 0x30; c3 = afterbyte20; else c2 = afterbyte20; c3 = afterbyte21; if(inbyte3 = 0) c4 = 0x30; c5 = 0x30; else if(inbyte3 16) c4 = 0x30; c5 = afterbyte30; else c4 = afterbyte30; c5 = afterbyte31; if(inbyte4 = 0) c6 = 0x30; c7 = 0x30; else if(inbyte