PIC单片机与触摸屏串行通信MODBUS协议

4 通信程序的开发

触摸屏与单片机的通信程序采用PIC单片机C语言编写。编译工具选择Hitech公司的PICC编译器。程序共分三大模块，即初始化模块、数据接收模块以及数据处理及发送模块。主程序流程图如图2所示。

PIC16F877单片机USART功能模块带有一个八位的波特率发生器BRG，BRG支持USART的同步和异步工作方式。用SPBRG寄存器控制一个独立的八位定时器的周期。在异步方式下，发送状态/控制寄存器TXSTA的BRGH位（即D2）被用来控制波特率。对串行口进行的初始化如下：
GIE=1; %全局中断允许;
SPBRG=25; %设置波特率为9600；
TXSTA=0x04； %选择异步高速方式；
RCSTA=0x80; %允许同步串行口工作；
RTISC6=1；
TRISC7=1； %将C口的RC6和RC7设置为异步串行通信模式；
PFIE=1; %外围接口中断允许；
RCIE=1; %USART接收中断允许；
TXIE=1; %USART发送中断允许；

数据接收模块由一个中断函数组成。该中断函数将触摸屏发来的Modbus数据帧存储在一个自定义的数组中，当一帧数据接收完时，置接收结束标志位为 1，转入数据处理及发送模块。串行通信接收器的核心是接收移位寄存器RSR，当接收到停止时，如果RCREG缓冲器为空，RSR就把接收到的数据送入 RCREG。传送完成后，接收中断标志位RCIF被置1。实际的中断是否被CPU响应，可以通过设置外围接口中断允许寄存器PIE1的中断允许位RCIE 来控制。

数据处理及发送模块执行Modbus协议功能码对应的运用。eView触摸屏与单片机以Modbus协议通信。

以Modbus功能码03为例来说明触摸屏及单片机的实际通信数据格式。如单片机地址编号为01H，触摸屏需要查看单片机中地址为0031H的寄存器的值，发送命令格式如表3所示。

当波特率达到38400kb/s 时，通信仍然稳定可靠。本系统具有连接电路简单、组态灵活、通信可靠性高等特点，并已成功应用于物料筛选控制系统项目中。由于Modbus通信协议的开放性的特点，国外进口控制器串行通信大者支持该协议，因此本文所实现的采用Modbus协议的串行通信具有广泛的应用价值。