【纸飞机串口调试工具】多窗口绘图（ModbusRTU协议）

纸飞机串口工具介绍

纸飞机一款性能强劲且专业的串口/网络/HID调试助手，具有多窗口绘图、关键字高亮、数据分窗和数据过滤等众多功能，可以极大的方便嵌入式开发人员的调试过程。本文介绍多窗口绘图下的ModbusRTU协议。

软件下载和视频教程

下载链接：https://io.comassistant.cn
绘图教程：https://www.bilibili.com/video/BV1E3411E7vu
功能演示：https://www.bilibili.com/video/BV1df4y1k71h

适用场合

ModbusRTU属于业界标准，支持CRC校验、且是十六进制传输。因此适用于对端已经支持ModbusRTU、或者要求数据能够可靠高效传输和存储，并且不在意数据可阅读性的场合。

协议介绍

纸飞机也支持符合业界标准的ModbusRTU协议，但是只支持功能码03的应答帧的协议格式。大多情况，对端设备可能需要收到请求帧，才会返回应答帧给纸飞机，所以这里将请求帧和应答帧的格式都列举出来。

请求帧协议格式如下：

功能定义	地址码	功能码	起始地址	数据长度	校验低位	校验高位
数据长度	1字节	1字节	2字节	2字节	1字节	1字节

应答帧协议格式如下：

功能定义	地址码	功能码	数据长度	数据内容	校验低位	校验高位
数据长度	1字节	1字节	1字节	n字节	1字节	1字节

注意：

1. 纸飞机只是按照协议格式进行解析，并不限制功能码和地址码具体是多少，因此这两个字段你可以从0x00~0xFF里任意选择，只要你的对端设备能够支持。
2. 数据内容中的n字节数据就是要绘制曲线的数据，可以有多个数据代表多个曲线，但是同一时间只能有同一个数据类型。比如
   1. 数据长度 = 数据类型所占用字节 x 数据个数
   2. 不支持诸如1条int8类型+1条float类型的数据组合，因为不是同一个数据类型
3. 数据转换为十六进制数据流发送时，是有大小端（字节序）的概念，低位数据先发送还是高位数据先发送一定要搞清楚，并在软件上选择好，否则解析一定出问题

绘图演示

首先我们要确保软件选择了正确的协议，打开数据可视化，并打开串口

假设，下位机发来了2个int16类型的数据要绘图，数据部分是大端发送的，地址码为0x01，功能码为0x03。那么我们应该按照这些信息设置好纸飞机的参数

如果数据内容部分的第一个数据是300（0x012C）,第二个数据是500（0x01f4），那么字节流应该如下：

功能定义	地址码	功能码	数据长度	数据内容	校验低位	校验高位
数据长度	1字节	1字节	1字节	n字节	1字节	1字节
数据举例	0x01	0x03	0x04	0x01 0x2c 0x01 0xf4	0x3A	0x11

绘图结果应该如下：

多窗口绘图

上一个节（最后一个图片）我们已经看到，纸飞机在解析出曲线后会自动的创建一个“ADDR：01 FUNC：03”的绘图窗口，这里分别对应的是地址码和功能码，所以我们只需要使用不同的地址码或者功能码，就可以让纸飞机自动的完成多窗口绘图的功能。这里不再演示。

如何计算CRC

如何在纸飞机上计算CRC

纸飞机提供了CRC校验工具可供用户快速验证CRC结果，打开功能——工具箱——数据校验工具即可。

打开数据校验工具后，选择对应的计算模型即可，纸飞机支持MD5、SHA、CRC、SUM、ADD、XOR等数十种计算模型，这里我们选择CRC16-MODBUS即可。随后输入要计算的数据即可自动算出对应的CRC。

如何在下位机上计算CRC

在我们提供的软件压缩包里，自带了计算CRC-MODBUS的源代码，仅1个头文件，将其添加进你的工程即可，非常简单，此处不再展开，目录结构如下：

• ComAssistant_MSVC.zip
  • 绘图教程
    • 绘图示例数据
      • 部分协议的C语言示例代码.zip
        • 部分协议的C语言示例代码
          • protocol_demo_code
            • 1.非文本协议（十六进制数据）
              • ModbusRTU