CanOpen通信
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
CanOpen通信
CanOpen通信----PDO与SDO
•服务数据对象SDO
•
o SDO 传输框架
o SDO 传输报文
o
▪SDO 加速写传输报文
▪SDO 加速读传输报文
▪SDO分段读传输报文
•过程数据对象PDO
•
o PDO 传输框架
o PDO 对象
o PDO 通信参数
o
▪PDO 的 CAN 标识符
▪PDO 的传输类型
▪禁止时间
▪事件计时器
o PDO 映射参数
服务数据对象SDO
服务数据对象(SDO) 通过对象索引和子索引与对象字典建立联系,通过SDO 可以读取对象字典中的对象内容,或者在允许的情况下修改对象数据。
SDO 传输框架
SDO 传输方式遵循客户端—服务器模式,即一问一答方式。
由CAN 总线网络中的 SDO 客户端发起,SDO 服务器作出应答。
因此,SDO 之间的数据交换至少需要两个CAN 报文才能实现,而且两个
CAN 报文的 CAN 标识符不一样。
SDO 传输报文
SDO 的传输分为不高于 4 个字节和高于 4 个字节的对象数据传输。
不高于 4 个字节采用加速 SDO 传输方式,高于 4 个字节采用分段传输或块传输方式。
SDO 传输报文由 COB-ID 和数据段组成。
由下表可以看出,T_SDO 和R_SDO 报文的 COB-ID 不一致。
数据段采用小端模式,即低位在前,高位在后排列。
所有的SDO 报文数据段都必须是 8 个字节。
SDO 传输报文格式如下表:
其中,命令代码指明了该段SDO 的传输类型和传输数据长度,索引和子索引是对象在列表的位置,数据是该对象的数值。
SDO 加速写传输报文
对于不高于 4 个字节的读写,采用加速 SDO 传输。
按照读写方式及内容数据长度的不一致,传输报文各不相同。
加速 SDO 写报文如下表:
符号- 表示数据不予考虑,写数据时建议写 0。
SDO 加速读传输报文
SDO 读操作不高于 4 个字节的对象报文时,采用加速方式。
加速SDO 读报文如下表。
SDO分段读传输报文
当数据大于4个字节时,采用分段读来执行操作,起始发送帧报文结构与加速传输报文保持一致。
起始报文结构如下
传输过程由命令大妈触发位(bit 6)交互发送0和1,必须保持此规律从站才给予响应。
过程报文如下
分段传输结束帧包含有末尾帧标志和数据长度,报文如下
过程数据对象PDO
过程数据对象 (PDO) 用来传输实时的数据,是 CANopen 中最主要的数据传输方式。
由于 PDO 的传输不需要应答,且 PDO 的长度可以小于 8 个字节,因此传输速度快。
PDO 的映射配置遵循流程如下
PDO 传输框架
PDO 的传输遵循的是生产者消费者模型,即 CAN 总线网络中生产者产生的TPDO 可根据COB-ID 由网络上一个或者多个消费者RPDO 接收,传输模型如下图所示
PDO 对象
按照接收与发送的不同,PDO 可分为 RPDO 和 TPDO。
PDO 由通信参数和映射参数共同决定最终传输的方式及内容。
本伺服驱动器使用了 4 个 RPDO 和 4 个 TPDO 来实现 PDO 的传输,相关对象列表如下
PDO 通信参数
PDO 的 CAN 标识符
PDO 的 CAN 标识符即 PDO 的 COB-ID,包含控制位和标识数据,确定该PDO 的总线优先级。
COB-ID 位于通信参数(RPDO:1400h ~ 1403h,TPDO:1800h ~ 1803h)的子索引 01 上,最高位决定该 PDO 是否有效。
PDO 的传输类型
PDO 的传输类型位于通信参数(RPDO:1400h ~ 1403h,TPDO:1800h ~ 1803h)的子索引 02 上,决定该 PDO 遵循何种传输方式
通信参数(RPDO:1400h1403h,TPDO:1800h1803h) 子索引02 不同的数值代表不同的传输类型,定义了触发TPDO 传输或处理收到的RPDO 的方法,具体对应关系如表所示
● 当 TPDO 的传输类型为 0 时,如果映射数据发生改变,且接收到一个同步帧,则发送该 TPDO;
● 当TPDO 的传输类型为1~240 时,接收到相应个数的同步帧时,发送该 TPDO。
● 当 TPDO 的传输类型是 254 或 255 时,映射数据发生改变或者事件计时器到达则发送该 TPDO。
● 当RPDO 的传输类型为0~240 时,只要接收到一个同步帧则将该 RPDO 最新的数据更新到应用;当 RPDO 的传输类型为 254 或者 255 时,将接收到的数据直接更新到应用。
禁止时间
针对TPDO 设置了禁止时间,存放在通信参数(1800h~1803h) 的子索引03 上,防止 CAN 网络被优先级较高的 PDO 持续占有。
该参数的单位是 100us,设置数值后,同一个 TPDO 传输间隔减不得小于该参数对应的时间。
举例:
TPDO2 的禁止时间为300,则TPDO 的传输间隔不会小于30ms。
事件计时器
针对异步传输(传输类型为 254 或 255)的 TPDO,定义事件计时器,位于通信参数(1800h ~ 1803h)的子索引05 上。
事件计时器也可以看做是一种触发事件,它也会触发相应的TPDO 传输。
如果在计时器运行周期内出现了数据改变等其它事件,TPDO 也会触发,且事件计数器会被立即复位。
PDO 映射参数
PDO 映射参数包含指向PDO 需要发送或者接收到的PDO 对应的过程数据的指针,包括索引、子索引及映射对象长度。
每个 PDO 数据长度最多可达8 个字节,可同时映射一个或者多个对象。
其中子索引 0 记录该 PDO 具体映射的对象个数,子索引 1~8 则是映射内容。
映射参数内容定义如下
索引和子索引共同决定对象在对象字典中的位置,对象长度指明该对象的具体位长,用十六进制表示,即。