NX8MM-35でModbus RTUのサンプルを実行

本記事では、Yocto環境のNX8MM-35上でlibmodbusを使用し、Modbus RTUのサンプルを実行する方法を説明します。NX8MM-35に搭載された2つのRS485ポートを使用し、同一のSBC上で1台をModbusサーバー、もう1台をModbusクライアントとして設定して、Modbus機能を利用します。

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Modbusの主な特長：

1. マスター・スレーブ（クライアント・サーバー）アーキテクチャ： マスター（クライアント）デバイスが通信を開始し、スレーブ（サーバー）デバイスが応答します。
2. シンプルでオープンなプロトコル： 実装が容易で、産業用システムで広く採用されています。
3. 複数の通信モード：
   • Modbus RTU（Remote Terminal Unit）：シリアル通信（RS-232、RS-485）を介してバイナリ形式のデータを使用します。
   • Modbus ASCII： シリアル通信で、人間が読み取りやすいASCII文字を使用します。
   • Modbus TCP/IP： イーサネット上で動作し、より高速で柔軟なネットワーク通信を可能にします。

Modbusの主な用途：

1. 産業用機器の監視および制御
2. SCADA（監視制御およびデータ収集）システム
3. 電力量計、温度センサー、その他のフィールドデバイス

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必要なツール：

1. i.MX series products like NX8MM-35 / PN8M-090T / EBOX-IMX8MM
   • In this tips, we use NX8MM-35 as an example.
2. libmodbusを含むYocto Linux 4.0サンプルイメージ： Image / Guide
   • デフォルトのレシピを使用する場合は、独自のイメージをビルドする前に、local.confの「IMAGE_INSTALL」に「libmodbus-dev」を追加してください。
3. Modbusテストツールのサンプルコードファイル： Download link
4. 2つのRS485ポートを接続したテスト治具付きNX8MM-35

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1. Boot up the board and compile the modbus test tool

まずボードを起動し、Modbusテストツールのサンプルコードが保存されたUSBメモリを接続して、ターミナルを開く。

1. USBメモリにアクセスし、以下のコマンドを入力

$ gcc modbus_test_v2.c -o modbus_test_v2 -lmodbus

2. コンパイルしたアプリケーションを指定したディレクトリに移動し、そのディレクトリにアクセス（ここでは「modbustest」というディレクトリを作成）

$ mv modbus_test_v2 /modbustest

$ cd /modbustest

以下のコマンドを使用して、機能の説明を確認

$ /.modbus_test_v2

Usage: ./modbus_test_v2 [-s|-c] [-r gpio_index] serial_port

-s : server

-c : client

-r : rts-gpios : dm446c rts-gpios numbers: ttymxc0=128, ttymxc3=9

NX8MM-35のCOM1（ttymxc0／GPIO128）およびCOM4（ttymxc3／GPIO9）をRS-485通信に使用し、2つのポート間でポイントツーポイントのModbus RTU通信テストを実施します。
（J39をショートして、COMポートをRS-485モードに切り替えてください。）

2. NX8MM-35でModbus RTUテストを開始

1. Open another terminal and input command below to set COM4 to server mode:

./modbus_test_v2 -s -r 9 /dev/ttymxc3

2. 既存のターミナルを使用してCOM1をクライアントモードに設定し、サーバー（COM4）に信号を送信

./modbus_test_v2 -c -r 128 /dev/ttymxc0

上記のコマンドを実行すると、サーバー（COM4）がクライアント（COM1）からのModbus RTU信号を正常に受信し、テストが完了します。

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