freeModbus代码解读及移植笔记

freeModbus的代码库还是很好用的，本人在wince和C8051F410下均移植成功（只用到RTU模式）。但freeModbus提供的文档比较少，只能对照着Modbus协议一点点试着读懂源代码。下面是阅读代码期间的跟踪笔记：

1、eMBErrorCode为枚举类型变量，代表错误码，共有8个错误代号。常用的是MB_ENOERR，即没有错误。

2、eMBMode枚举类型变量代表设备的工作模式，分别是MB_RTU、MB_ASCII和MB_TCP。

3、eMBEventType枚举类型变量定义了event的类型，分别是EV_READY，代表Startup启动完成；EV_FRAME_RECEIVED代表接收到帧；EV_EXECUTE代表执行功能函数；EV_FRAME_SENT代表帧已发送。

4、eMBParity枚举类型变量代表奇偶校验选项，分别是MB_PAR_NONE无校验，MB_PAR_ODD奇校验，和MB_PAR_EVEN偶校验。

5、mb.c文件中的静态变量ucMBAddress存储设备地址，此变量在eMBInit函数中初始化。

6、在C51Modbus中将freeModbus库中的源码进行了更改，例如尽量不使用函数指针，而是直接调用相关功能函数，根据eMBCurrentMode中的工作模式，来判断调用哪个函数。在freeModbus库中某些函数声明前加上reentrant，这是Keil编译器特有的关键词。这样做带来的一个不足是：不能动态绑定函数，从而导致库代码失去可移植性。这样做是C51编译器与ANSI标准不兼容的特殊性导致的。

7、ENTER_CRITICAL_SECTION()和EXIT_CRITICAL_SECTION()宏，实际上就是关闭和打开全局中断。

8、带xMBPort前缀的函数都属于port layer层，也就是独立于ModBus协议栈。

9、freeModbus库中函数名称的第一个字母表示返回值类型，例如e表示返回enum枚举类型；v表示void无返回值；x表示BOOL布尔类型。注意这条规则并不是总成立，但主要函数基本上还是符合此规则的。第一个字母后的MB代表是属于ModBus协议栈的函数。

10、port.h文件中宏#define F_MCU 定义了单片机的工作频率。需要用其值计算Uart0定时器和Tick定时器的重装入值。

11、在程序主函数main中，使用协议栈的方法是：

eStatus = eMBInit( MB_RTU, 0x0A, 0, 9600, MB_PAR_EVEN );

/* Enable the Modbus Protocol Stack. */

eStatus = eMBEnable( );

for( ;; )

{

( void )eMBPoll( );

……

}

12、在port layer层的xMBPortSerialInit函数中，需要根据传入的波特率、奇偶校验、数据位长度设置来配置Uart0及其使用的定时器。

13、在port layer层的vMBPortSerialEnable函数中配置接收和发送使能，由于在单片机的寄存器SCON0中只有接收使能控制位REN0，而没有发送使能控制位，所以在portserial.c文件中又定义了一个TxEnable变量，用来表示发送的使能状态。若同时关闭接收和发送，则要关闭Uart0中断，即让ES0 = 0。

14、eMBRTUInit函数中的变量usTimerT35_50us代表如果50us进行一次Tick的话，T35超时的Tick次数。这个公式很重要：

usTimerT35_50us = ( 7UL * 220000UL ) / ( 2UL * ulBaudRate );

函数xMBPortTimersInit要以变量usTimerT35_50us为传入参数，对T35超时定时器进行设置。

15、在mbrtu.c文件中定义了两个状态变量，一个是接收状态变量eRcvState，为eMBRcvState枚举类型，有4个状态，在使能ModBus协议栈后赋予STATE_RX_INIT，即初始状态；另一个是发送状态变量eSndState，为eMBSndState枚举类型，有两个状态，初始化为发送idle状态，即STATE_TX_IDLE。

16、mb.c文件中的eMBState状态变量为枚举类型，代表设备的工作状态，有3种状态，分别是“未初始化”、 “使能”和“禁止”状态。调用完eMBInit 函数后要调用eMBEnable函数来使能ModBus协议栈，在其中将eMBState状态变量从“未初始化状态”变为“使能状态”，然后使能串口和打开T35定时器。

17、如果T35定时器超时并产生中断，则要调用xMBRTUTimerT35Expired函数，其内部是一个状态机转换的switch，根据当前接收状态来通过xMBPortEventPost发送事件通知，然后关闭T35定时器，并将当前接收状态设置为STATE_RX_IDLE。

18、eMBException枚举型变量表示Exception的类型，共有10种Exception，在ModBus协议中有定义。

19、在eMBPoll( )中，首先通过xMBPortEventGet函数取event,如果没有则退出，若有event的话便根据event类型进行相应处理。EV_READY是在协议栈初始化后xMBRTUTimerT35Expired函数发出来的，表示startup完成；EV_FRAME_RECEIVED是xMBRTUTimerT35Expired函数在T35超时后发出的，表示已经收到了一帧，需要进行成帧处理，调用eMBRTUReceive函数；EV_EXECUTE是在处理EV_FRAME_RECE