基于FPGA的Modbus RTU現(xiàn)場總線從站模塊開發(fā).pdf

1、Modbus現(xiàn)場總線具有穩(wěn)定、可靠、連線方便等特點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。開發(fā)典型的Modbus從站模塊具有廣泛的實(shí)用性和工程價(jià)值。然而當(dāng)前市場上的Modbus總線產(chǎn)品存在應(yīng)用場合的局限性和成本較高等問題。為提高M(jìn)odbus總線產(chǎn)品的通用性和系統(tǒng)的性價(jià)比，本文提出了一種基于FPGA的Modbus RTU總線通信的實(shí)現(xiàn)方案。主要的研究內(nèi)容如下：
　　分析了工業(yè)控制領(lǐng)域的典型應(yīng)用平臺的功能需求，提出了基于FPGA的Modbus R

2、TU從站方案，開發(fā)了應(yīng)用平臺的硬件，并詳細(xì)介紹了從站應(yīng)用平臺各模塊的工作原理。
　　在平臺硬件基礎(chǔ)上，利用FPGA狀態(tài)機(jī)編程思想，研究了Modbus通信IP核的數(shù)據(jù)處理流程和總體狀態(tài)機(jī)。利用FPGA模塊化的編程思想，完成了數(shù)據(jù)接收和發(fā)送、錯(cuò)誤檢測\異常響應(yīng)和各功能碼處理模塊的設(shè)計(jì)及測試。為了提高通信的穩(wěn)定性，提出了一種基于過采樣技術(shù)的通信穩(wěn)定性機(jī)制。
　　根據(jù)應(yīng)用平臺的功能需求，在Modbus通信IP核的基礎(chǔ)上，開發(fā)了I/O