组态王上位机与STM32单片机的通信调试介绍

上位机采用的是组态王这款监控软件，单片机采用的是STM32，系统的总框架分为4层：

服务器（组态王）——网关2——网关1——节点

通信过程中遇到的问题如下：

1. 将单片机与组态王连接完成后，组态王上没显示

（1）首先检查电路有没有连接正确（已经确定连接无误）

（2）利用串口查看网关1跟网关2打印出来的数据（对照代码中的内容，确定运行到每一步应有什么标志，可以通过打印不同的数据来监测运行到哪一步）

2. 网关2打印的数据总是显示网关2已经给网关1下发查询命令了，但是却没有收到网关1给它回复的数据，而且网关1也没有数据打印

分析可以知道网关2已经给网关1下发查询命令了，但是可能它的命令没有下发成功卡在485那块，导致网关1没有接收到命令所以没有打印数据，或者是网关2已经成功发送出去，只是网关1不接收而已，又或者是网关1已经接收到了但没有解包执行。

出现这种现象，原因有以下几种：

（1）程序跑死了
（2）485有问题
（3）硬件问题

因为这程序在之前一直跑得没问题，所以暂时先排除代码问题，先检查485那块的线路

检查结果：线路没连错，但是485线那块的RX,TX,GND这3根线裸露在空气中，而且有几根是相互接触了，用绝缘胶布包好之后，再一次通讯，这时网关1和2都有数据了，但是组态王还是没有显示

（网关2）

由我这个网关2打印的数据对照通信协议可知，网关2已经把节点上报的所有数据都上传给组态王了，而且打印出来的数据都是正确的，因为由系统的框架可知，节点的数据是通过485线传给相应的网关1的，网关1再将接收到的数据传给网关2，网关2再将所有的数据打包上报给上位机组态王，每个网关1打印的数据都跟它底下连着的节点状态一样，所以网关1和网关2都没问题。

3. 但是网关2已经把网关1上传的所有节点信息都上报给组态王的，但是组态王依然没有显示。

因为网关2跟组态王连接是通过一根USB转RS232线，会不会是这根线有问题？

换一根，果然，组态王有显示且显示各实验室的状态都正确。

后来由于我们要弄一套试验版，所以我们又得焊一套新的电源管理板子，一个网关2板子，一个网关1板子和五个节点板子。

4. 焊完之后，我们把各自的程序下进去，发现用不了，网关2和网关1都没数据

后来我们采用替换法，用旧的那套网关1和节点板子替换新的，目的是检测是否是新网关2出问题。

5. 替换之后发现网关2还是没有打印出数据，不用说组态王肯定也没有显示

我们先检测硬件问题，发现网关2的器件不小心焊错了，换回来之后，发现还是不行，后来我们自己写个485调试的程序（含有对串口2的调用），发现这个程序跑不了，我们定位是板子的主芯片STM32F103有问题，先排除是不是芯片引脚虚焊，然后发现是这个芯片坏了（不过一般情况下芯片很少会坏的），换个新的芯片后，程序能跑了。而且网关1和2都打印出正确的数据，组态王也显示正确。

噢，还有一个补充的是，之前那套旧的板子，曾出现过这么一个情况：时而有数据打印，时而没有。我们之前还以为是所处的环境干扰太大（有很多大型服务器在周围），其实是串口排针焊接不良导致的。（那时还没发现是USB转232线损坏，所以网关有数据，组态王没显示）

 所以综合目前所出现的所有情况可以得出：上位机与单片机通信的问题大多都是出现在硬件问题上。

一、是否电路都连接正确？

二、是否焊接不良？ 这步可以利用万用表来一步步地检测

三、485通信的那三根485线RX,TX,GND是否有接触？

四、与上位机相连的那个USB转232线是否损坏？  数据传送的过程可以用示波器来检测，便于查看数据传送到哪一步卡住了

在整个调试的过程中，我们得出一个很好的习惯，就是写代码的时候，最好加上一些标志，比如程序运行到哪一步就会打印出哪些提示或者数据，然后制成一个通信协议，方便以后出问题可以对照通信协议来找出问题所在。还有就是懂得利用一些相关的仪器来检测问题。