CAN及CANOPEN协议解析
CANopen协议讲解

CANopen协议讲解一、引言CANopen是一种基于CAN总线的通信协议,用于实现分布式控制系统中的设备之间的通信。
本协议旨在详细介绍CANopen协议的基本原理、通信机制、数据结构和应用领域。
二、协议概述1. 协议定义:CANopen是一种开放的、标准化的通信协议,用于实现CAN总线上的设备之间的通信和数据交换。
2. 协议特点:a. 灵活性:CANopen协议支持多种数据类型和通信方式,适用于不同的应用场景。
b. 可扩展性:协议定义了一系列标准对象和服务,可以根据实际需求进行扩展和定制。
c. 实时性:CANopen协议采用基于事件驱动的通信机制,支持实时数据传输和处理。
d. 可靠性:协议提供了错误检测和纠正机制,保证通信的可靠性和稳定性。
三、通信机制1. 帧格式:CANopen协议使用标准的CAN数据帧格式进行通信,包括标识符、数据长度码和数据域等字段。
2. 节点地址:每个CANopen设备都有一个唯一的节点地址,用于识别和寻址设备。
3. 通信对象:CANopen协议定义了一系列标准对象,包括数据对象、远程对象和服务对象等,用于实现设备之间的数据交换和控制。
4. 状态机:CANopen设备通过状态机进行通信管理,包括节点状态、网络状态和通信状态等。
四、数据结构1. 数据类型:CANopen协议支持多种数据类型,包括布尔型、整型、浮点型、字符串型等。
2. 对象字典:CANopen设备使用对象字典来管理和存储数据对象,包括输入对象、输出对象和配置对象等。
3. PDO:PDO(Process Data Object)用于实现实时数据传输和同步控制,包括TPDO(Transmit PDO)和RPDO(Receive PDO)两种类型。
五、应用领域1. 工业自动化:CANopen协议广泛应用于工业自动化领域,用于实现分布式控制系统中的设备之间的通信和数据交换。
2. 汽车电子:CANopen协议被用于汽车电子系统中,如发动机控制、车身控制、底盘控制等。
CAN总线与CANopen协议

CAN总线与CANOpen协议一CAN总线简介1.1 引言在20世纪90年代的汽车研究领域,采用总线分布式控制获得了很大的成功。
用户要求汽车的控制系统具有优越的性能以保证汽车的安全性和舒适性,因此越来越多的具有超强计算能力的电子设备加载在汽车上。
这就要求不同的电子设备之间能够进行通信和数据交换,以达到信息共享协调工作的目的。
德国的博世公司(Bosch)率先将CAN总线(Controller Area Network)应用于汽车电子控制系统,解决了控制系统的部件之间的以及控制系统与测试设备主机的数据交换问题,替代了原有网络(用于车体控制的LIN网络、用于厂内环境控制的MOST 网络及原有车内通信的Flecray网络等)实现的功能。
由于其独特的设计思想和高可靠性,在不同总线标准的竞争中获得了广泛的认可,并逐渐成为汽车最基本的控制网络,广泛应用于火车、机器人、楼宇控制、机械制造、数字机床、医疗器械、自动化仪表等领域。
图1.1 早期的ECU(汽车电子控制单元)通信CAN总线是一种串行通信协议,具有较高的通信速率的和较强的抗干扰能力,可以作为现场总线应用于电磁噪声较大的场合。
由于CAN总线本身只定义ISO/OSI模型中的第一层(物理层)和第二层(数据链路层),通常情况下CAN 总线网络都是独立的网络,所以没有网络层。
在实际使用中,用户还需要自己定义应用层的协议,因此在CAN总线的发展过程中出现了各种版本的CAN应用层协议,现阶段最流行的CAN应用层协议主要有CANopen、DeviceNet和J1939等协议。
图1.2 基于总线(CAN)的ECU通信1.2 CAN总线的特点CAN总线并不采用物理地址的模式传送数据,而是每个消息有自己的标识符用来识别总线上的节点。
标识符主要有2个功能:消息滤波和消息优先级确定。
节点利用标识符确定是否接收总线上的传送的消息当有2个或更多节点需要传送数据时,根据标识符确定消息的优先级。
CANopen协议讲解

CANopen协议讲解CANopen是一种基于CAN总线的通信协议,用于工业自动化领域中设备之间的数据交换和控制。
它是由CAN in Automation (CiA)组织开发和维护的,目前已成为工业领域最常用的开放式通信协议之一。
本文将详细介绍CANopen协议的基本原理、通信结构、数据通信方式以及应用领域等内容。
1. CANopen协议的基本原理CANopen协议基于CAN总线,采用了面向对象的通信模型。
它将设备抽象为对象,每个对象具有唯一的标识符,通过读写对象字典中的数据来实现设备之间的通信。
CANopen协议还定义了一套标准的通信服务和对象类型,使得不同厂商的设备可以互相兼容和交互。
2. CANopen协议的通信结构CANopen协议采用了主从式的通信结构,其中一个节点作为主节点,其他节点作为从节点。
主节点负责控制总线的访问和数据传输,从节点负责接收和响应主节点的指令。
主节点和从节点之间的通信通过报文进行,包括数据报文和远程帧。
3. CANopen协议的数据通信方式CANopen协议支持多种数据通信方式,包括点对点通信、广播通信和组播通信。
点对点通信是指主节点与特定从节点之间的通信,广播通信是指主节点向所有从节点发送相同的指令,组播通信是指主节点向特定组内的从节点发送指令。
4. CANopen协议的对象字典CANopen协议使用对象字典来存储设备的数据和配置信息。
对象字典是一个由多个对象组成的数据结构,每个对象包含了标识符、数据类型、访问权限等信息。
通过读写对象字典中的数据,可以实现设备之间的数据交换和控制。
5. CANopen协议的应用领域CANopen协议广泛应用于工业自动化领域,包括机械设备、工厂自动化、物流系统等。
它提供了可靠的数据传输和实时性能,适用于各种复杂的控制和监测应用。
CANopen协议还支持设备的配置和诊断功能,使得系统维护和故障排除更加方便。
总结:CANopen协议是一种基于CAN总线的通信协议,用于工业自动化领域中设备之间的数据交换和控制。
CAN和CANopen的差别

CAN和CANopen的差别CAN及CANopen介绍第一部分:CAN硬件介绍CAN:最早的现场总线、最广泛应用的现场总线CANopen:CIA定义的最为成功的CAN应用层协议,在基于CAN的自动化系统中居于领导地位,欧洲标准EN-50325-4CAN+CANopen:机器自动化(MA)领域最为成功的总线解决方案,在欧美广泛被应用CAN总线系统解决方案即是利用CAN总线的优点及其特长为机器自动化设备提供高效、可靠、性价比高的解决方案。
作为机器自动化领域总线解决方案倡导者,CAN总线系统解决方案更能满足您对性价比的要求。
现场总线(Fieldbus)技术从提出到现在有二十多年了,作为工业数据总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题,通过模拟变数字实现了不同公司产品间的互操作性问题,使用户有了更大的选择权,尤其它解决了流行几十年的传统系统过于封闭、难以维护的缺点。
采用现场总线控制技术,可大大简化系统集成的工作量、为控制系统的安装调试节省大量的费用,而系统的可靠性、稳定性却得到大幅提高,配合现场总线技术的各类总线诊技术进一步提高了整个系统的性能。
强大的通讯功能又使得系统更加开放透明。
CAN现场总线技术是集自动控制技术、通讯技术、传感技术、计算机技术、诊断技术、微电子技术、网络技术等于一体,是个革命性的技术,正被广泛应用于自动化各个领域。
目前广泛使用的其它现场总线还有Profibus、DeviceNet、ControlNet、HART、FF等等,但是CAN总线是所有现场总线中最早出现的,也是最适合于机器自动化领域的现场总线,如今它已经广泛应用于汽车、飞机、轮船、印刷、纺织、电子等等加工领域,是目前应用领域最为广泛的现场总线。
现场总线是一种革命性的通讯控制技术,因其具有很多普通控制方式不具有的优点,所以才得到了迅速的推广应用,与老的控制方式比较起来它主要的优势如下:节约布线成本,减少布线时间,减小出错机率(对于大型设备尤为突出,如果当驱动器、变频器、传感器等放置到现场的话,可以节省大量的电缆费用);减小施工难度,缩短施工周期降低系统总成本(从安装、系统维护、升级方面大幅降低系统成本)可靠性更高,抗干扰能力更强(比传统485通讯方式更为可靠,更不易受干扰)走线少、全数字信息交互(模拟量通常易受干扰)信息量更大(节点数据信息、状态信息、异常信息等均可方便提供)实时性更高(比传递485通讯速度大大提高,是485通讯速度的100倍左右,且避免了485通讯方式的多控制器之间交换方式,直接由一个PLC来协调处理,实时性大为提高)可维护性更强(可以很方便检测出系统故障所在,且几乎所有的CAN从站都具有故障诊断能力,便于排查及处理)开发性更加(目前全球范围内生产总线产品设备的厂家达上千家,客户可以任意选择适合字节的设备)CAN总线除了具有一般总线所具有的优点外,还专门根据机械自动化的特点,根据其需求提供了一些非常具有优势的技术特点:高速的数据传输速率高达1Mbit/s;CAN协议最大的特点是废除了传统的站地址编码,代之以对数据通信数据块进行编码,可以多主方式工作;CAN采用非破坏性仲裁技术,当两个节点同时向网络上传送数据时,优先级低的节点主动停止数据发送,而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据,有效避免了总线冲突;任何一个节点均可自动发送报文,不需主站询问;可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文可靠的错误处理和检错机制可选择对网络进行三种操作:无处理、停止故障从站、停止整个网络CAN节点在错误严重的情况下,具有自动关闭总线的功能,切断它与总线的联系,以使总线上其它操作不受影响发送的信息遭到破坏后可自动重发节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能报文不包含源地址或目标地址,仅用标识符来指示功能信息优先级信息CAN可以点对点、一点对多点(成组)及全局广播集中方式传送和接受数据;采用不归零码(NRZ—Non-Return-to-Zero)编码/解码方式,并采用位填充(插入)技术;革命化的报文传输方式:SDO主要用来在设备之间传输低优先级的数据,典型是用来对从设备进行配置、管理;PDO一次性可传送8个字节的数据,没有其它协议预设定(意味着数据内容已预先定义),主要用来传输需要高频率交换的数据。
can总线与canopen协议

竭诚为您提供优质文档/双击可除can总线与canopen协议篇一:•canopen协议讲解根据ds301的内容进行介绍1、can总线can标准报文2、canopen应用层协议canopen协议不针对某种特别的应用对象,具有较高的配置灵活性,高数据传输能力,较低的实现复杂度。
同时,canopen完全基于can标准报文格式,而无需扩展报文的支持,最多支持127个节点,并且协议开源。
一个标准的canopen节点(下图),在数据链路层之上,添加了应用层。
该应用层一般由软件实现,和控制算法共同运行在实时处理单元内。
一个标准的canopen节点canopen应用层协议细化了can总线协议中关于标识符的定义。
定义标准报文的11比特标识符中高4比特为功能码,后7比特为节点号,重命名为通讯对象标识符(cob-id)。
功能码将所有的报文分为7个优先级,按照优先级从高至低依次为:网络命令报文(nmt)同步报文(sync)紧急报文(emeRgency)时间戳(time)过程数据对象(pdo)服务数据对象(sdo)节点状态报文(nmterrcontrol)7位的节点号则表明canopen网络最多可支持127个节点共存(0号节点为主站)。
下表给出了各报文的cob-id范围。
nmt命令为最高优先级报文,由canopen主站发出,用以更改从节点的运行状态。
sync报文定期由canopen主站发出,所有的同步pdo根据sync报文发送。
emeRgency报文由出现紧急状态的从节点发出,任何具备紧急事件监控与处理能力的节点会接收并处理紧急报文。
time报文由canopen主站发出,用于同步所有从站的内部时钟。
pdo分为4对发送和接收pdo,每一个节点默认拥有4对发送pdo和接收pdo,用于过程数据的传递。
sdo分为发送sdo和接收sdo,用于读写对象字典。
mterrorcontrol报文由从节点发出,用以监测从节点的运行状态。
状态机canopen的每一个节点都维护了一个状态机。
can报文实例解析和canopen报文实例解析

can报文实例解析和canopen报文实例解析CAN(Controller Area Network)是一种用于汽车和其他工业应用的通讯协议。
它使用多主站结构,允许多个节点同时通讯。
而CANopen是CAN协议的一个应用层协议,用于扩展CAN通讯的应用范围。
对于CAN报文实例解析,它涉及到对实际接收到的CAN报文的解析过程。
这通常包括以下几个步骤:1.帧接收:当CAN控制器接收到一个帧时,它会将其存储在缓冲区中。
2.错误检查:CAN控制器会对接收到的帧进行错误检查,包括检查位错误、填充错误等。
3.帧处理:如果帧通过了错误检查,控制器会将其发送到应用层进行处理。
4.应用层解析:在应用层,根据CANopen协议或其他相关协议,解析出帧中的数据,并将其转换为有意义的信息。
对于CANopen报文实例解析,它是在CANopen协议的基础上进行的。
CANopen 定义了设备如何通过CAN总线进行通讯,包括设备如何发送和接收数据,以及如何处理错误等。
在CANopen报文实例解析中,通常需要遵循以下步骤:1.设备识别:首先确定接收到的CAN帧是哪个设备的消息。
2.节点通讯管理:根据CANopen协议,处理节点之间的通讯,包括数据请求和响应等。
3.数据解析:根据设备的对象字典(Object Dictionary)解析出实际的数据。
对象字典定义了设备中各种参数的地址和类型。
4.应用处理:将解析出的数据应用到实际的应用中,例如控制设备的动作等。
总的来说,无论是普通的CAN报文实例解析还是CANopen报文实例解析,关键在于正确地解析出帧中的数据,并根据相关协议进行相应的处理。
在实际应用中,解析过程可能会根据具体的设备和需求有所不同。
CAN和CANopen简介

一、CAN和CANopen简介CAN总线全称为Controller Area Network即控制器局域网是国际上应用最广泛的现场总线之一,已经在汽车制造、机械制造、包装机械、烟草等行业得到了广泛的应用。
CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,通信介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维。
通信速率可达1MBPS。
CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。
CAN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。
采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制,数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成,因此可以定义211或229个不同的数据块,这种按数据块编码的方式,还可使不同的节点同时接收到相同的数据,这一点在分布式控制系统中非常有用。
数据段长度最多为8个字节,可满足通常工业领域中控制命令、工作状态及测试数据的一般要求。
同时,8个字节不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。
CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。
CAN卓越的特性、极高的可靠性和独特的设计,特别适合工业过程监控设备的互连,因此,越来越受到工业界的重视,并已公认为最有前途的现场总线之一。
另外,CAN总线采用了多主竞争式总线结构,具有多主站运行和分散仲裁的串行总线以及广播通信的特点。
CAN总线上任意节点可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息而不分主次,因此可在各节点之间实现自由通信。
CAN总线协议已被国际标准化组织认证,技术比较成熟,控制的芯片已经商品化,性价比高,特别适用于分布式测控系统之间的数通讯。
CAN总线插卡可以任意插在PC、AT、XT兼容机上,方便地构成分布式监控系统。
CAN及CANOPEN协议解析

各个通讯对象介绍
RPDO 有两种工作方式: 同步 接收到同步PDO消息后,在收到下一个SYNC消息时发送给应用程序。 异步 接收到PDO消息后,直接发送给应用程序。
各个通讯对象介绍
各个通讯对象介绍
与PDO相关的对象词典: 描述PDO数据类型的对象词典:
PDO入口参数的对象词典:
各个通讯对象介绍
下载(Download)是指对对象字典进行写操作,上传(Upload)指对对象 字典进行读操作。
各个通讯对象介绍
与SDO相关的对象词典: 描述SDO数据类型的对象词典:
SDO入口参数的对象词典:
各个通讯对象介绍
❖ 举例说明: 使用下面的SDO消息,值0x3FE将写到节点ID为2的对象字典中索引
为0x1801,子索引为3的对象中去,使用启动域下载协议,加速传输(2 字节数据):
CANopen主要特点介绍
❖ 采用面向对象的方式来描述,具体设备模型为:
C
A
N 总
应用程序
对象词典
通讯接口
线
❖ 通讯对象: 过程数据对象PDO;服务数据对象SDO;特殊功能对象;网络管理对象NMT。 ❖ 对象词典: 包含描述这个设备和它的网络行为的所有参数。以EDS文档的形式存在。 ❖ 应用程序: 包括功能部分和通信部分。
使用下面的SDO消息,同样的对象字典中索引为0x1801,子索引为 3的对象将被读出,使用启动域上传协议,服务器使用加速传输方式应 答(2字节数据):
CAN及 CANOPEN协议
zspking
目录
❖ CAN与CANopen协议介绍; ❖ CAN协议简单介绍; ❖ CANopen协议介绍; ❖ CANopen对象词典; ❖ CANopen通讯机制; ❖ CANopen通讯对象;
CAN及CANOPEN协议解析

CAN及CANOPEN协议解析CAN(Controller Area Network)是一种用于实时应用的串行通信协议,最初由德国Bosch公司开发。
CAN协议主要用于汽车电子控制单元(ECU)之间的通信,但也被广泛应用于其他领域,如工业自动化和机械控制等。
CAN协议是一种基于事件触发的通信协议,其特点是高可靠性、实时性和抗干扰能力强。
CAN总线上的设备可以同时发送和接收数据,无需主从节点的切换,每个节点都有唯一的标识符,用于区分不同的设备。
CAN协议在物理层采用差分信号进行通信,具有抗干扰能力强的特点。
CAN总线上的设备通过发送和接收电平差分信号来进行通信。
其中,低电平表示逻辑1,高电平表示逻辑0。
由于采用了差分信号,CAN总线可以进行长距离传输,并且具有较高的抗干扰能力。
在数据链路层上,CAN协议采用了帧格式来进行数据的发送和接收。
CAN帧由多个字段组成,包括报文标识符(CANID)、控制位(控制帧或数据帧)、数据长度编码和数据域等。
CAN帧可以分为标准帧和扩展帧,标准帧有11位的CANID,而扩展帧有29位的CANID,扩展帧的CANID可以用于更灵活的数据传输。
CAN协议在应用层上定义了一些常用的通信协议,如CANopen。
CANopen是一种通用的高层协议,用于在CAN总线上实现设备之间的通信和数据交换。
CANopen协议定义了一套标准的对象字典,用于描述设备的功能和参数配置。
设备可以通过读写对象字典中的数据来实现通信和配置。
CANopen协议还定义了一套通信和设备管理的规则,包括心跳检测、节点状态和网络管理等。
这些规则确保了设备之间的可靠通信和及时响应。
CANopen协议还支持多种通信模式,如点对点、广播和组播,以满足不同应用场景的需求。
总之,CAN及CANopen协议是一种用于实时通信的串行通信协议,在汽车电子和工业控制等领域得到了广泛应用。
它们具有高可靠性、实时性和抗干扰能力强的特点,并且支持灵活的数据传输和设备管理。
几种CAN应用层协议介绍

几种CAN应用层协议介绍CAN(Controller Area Network)是一种专门用于高速通信的实时总线系统,在汽车领域被广泛应用。
为了实现CAN总线上的数据传输与通信,需要使用CAN应用层协议。
本文将介绍几种常见的CAN应用层协议,包括CANopen、DeviceNet和J1939。
一、CANopenCANopen是一种开放式的CAN应用层协议,在广泛应用于工业自动化领域。
它定义了一套标准的通信和设备配置方法,使得不同厂商的CAN设备可以进行互操作。
CANopen协议分为两个层次:通信层和对象字典层。
1. 通信层CANopen的通信层定义了一组规范的消息对象类型,包括消息ID、数据长度和数据内容等信息。
这些消息对象类型可以被设备和应用程序使用,用于进行数据的读取、写入和事件的触发等操作。
2. 对象字典层CANopen的对象字典层定义了一套用于描述设备的数据结构和功能的规范。
设备上的每个对象都有一个唯一的索引号,并包含了对象的属性、数据类型和访问权限等信息。
通过对象字典层,应用程序可以获取设备的状态信息、配置参数和执行控制命令等。
二、DeviceNetDeviceNet是一种用于工业自动化领域的CAN应用层协议,主要用于连接工业设备和控制器。
它的特点是简单易用、稳定可靠,并具有较强的扩展性。
DeviceNet定义了一套标准的通信和设备配置方法,可以支持不同类型的设备之间的互联互通。
DeviceNet协议基于主从结构,其中主节点负责进行总线控制和数据交换,从节点则负责执行具体的控制操作。
DeviceNet协议支持多种网络拓扑结构,包括线性拓扑、星型拓扑和树状拓扑等。
三、J1939J1939是一种广泛应用于商用车辆领域的CAN应用层协议,主要用于车辆电子系统之间的通信。
它是由卡车和汽车制造商共同制定的一套通信标准,包括消息格式、通信速率和设备标识等方面。
J1939协议定义了一套复杂的消息格式,包括消息ID、数据长度和数据内容等信息。
CANopen协议讲解

CANopen协议讲解CANopen是一种基于CAN总线的通信协议,广泛应用于工业自动化领域。
该协议定义了一套标准的通信和设备管理机制,使得不同厂商的设备可以互相通信和协同工作。
本文将详细讲解CANopen协议的基本原理、通信结构、数据格式以及常用的设备配置和管理方式。
一、基本原理:CANopen协议是基于CAN(Controller Area Network)总线的,CAN总线是一种广泛应用于汽车和工业领域的串行通信协议。
CAN总线具有高可靠性、实时性和抗干扰能力,适用于多节点分布式控制系统。
CANopen协议在CAN总线上定义了一套通信和设备管理机制,包括数据传输、节点配置、网络管理等。
它采用了基于对象的通信模型,将设备的功能和参数抽象为对象,通过读写对象字典来实现数据的交换和配置。
二、通信结构:CANopen协议中的通信结构由节点、对象字典和通信对象组成。
1. 节点(Node):每个CANopen设备都是一个节点,每个节点都有一个唯一的节点ID,用于在总线上进行识别和寻址。
2. 对象字典(Object Dictionary):对象字典是一个存储设备功能和参数的数据结构,由多个对象索引组成。
每个对象索引对应一个对象字典项,包括对象类型、数据类型、访问权限等信息。
3. 通信对象(Communication Object):通信对象是CANopen协议中的最小通信单位,用于在节点之间传输数据。
通信对象可以是PDO(Process Data Object)或者SDO(Service Data Object)。
- PDO:用于实时数据传输,支持广播和点对点通信,可以配置为发送和接收模式。
PDO具有固定的数据格式,包括索引、子索引和数据内容。
- SDO:用于配置和管理节点的对象字典,支持点对点通信。
SDO具有灵活的数据格式,包括索引、子索引、命令字和数据内容。
三、数据格式:CANopen协议中的数据格式包括CAN帧和通信对象的数据结构。
canopen协议详解

CanOpen协议详解简介CanOpen是一种基于CAN总线的通信协议,它是一种轻量级的、高效的、可靠的通信协议,广泛应用于工业控制领域。
CanOpen协议的设计目标是提供一种标准化的通信方式,便于不同厂家的设备之间进行数据交换和控制命令的传输。
CanOpen协议的特点包括: - 基于CAN总线的通信方式,具有高可靠性和抗干扰能力; - 支持多种数据类型,包括布尔型、整数型、浮点型等; - 提供了一套完整的对象字典,用于存储设备的配置参数和状态信息; - 支持主从模式和点对点模式,可以实现多个设备之间的协同工作; - 支持远程过程调用(RPC)和事件驱动。
协议结构CanOpen协议的数据通信是基于CAN帧进行的,每个CanOpen设备在CAN总线上有一个唯一的节点ID。
CanOpen协议定义了一组标准的CAN帧格式,其中包括了设备的节点ID、数据类型、数据长度等信息。
在CanOpen协议中,数据的传输是通过对象字典来完成的。
对象字典是一个由索引和子索引组成的树形结构,用于存储设备的配置参数和状态信息。
每个对象字典条目都有一个唯一的索引和子索引,用于标识该条目的位置和内容。
CanOpen协议定义了一些基本的对象字典条目,包括设备的状态、配置参数、控制命令等。
同时,CanOpen协议也允许用户定义自己的对象字典条目,以满足特定的应用需求。
通信方式CanOpen协议支持两种通信方式:主从模式和点对点模式。
在主从模式下,一个设备(主节点)负责发送控制命令,其他设备(从节点)接收并执行命令。
主节点可以通过发送PDO(Process Data Object)来实现数据的实时传输,也可以通过发送SDO(Service Data Object)来实现对从节点的配置和状态查询。
在点对点模式下,两个设备直接进行数据交换,无需主节点的介入。
点对点通信可以使用PDO或者SDO来实现。
通信协议CanOpen协议定义了一套标准的通信协议,用于设备之间的数据交换和命令传输。
CAN和CANopen的区别和联系

CAN和CANopen的区别和联系
1、CAN与CANopen的共同点与不同点:
CAN只定义了物理层与链路层,⽽没有定义⽤户层,⽤户可根据⾃⼰的需要定义⼀些⽹络上的通信约定; CANopen是在CAN的基础上定义了⽤户层,即规定了⽤户、软件、⽹络终端等之间⽤来进⾏信息交换的约定。
2、从OSI⽹络模型的⾓度来看同,现场总线⽹络⼀般只实现了第1层(物理层)、第2层(数据链路层)、第7层(应⽤层)。
因为现场总线通常只包括⼀个⽹段,因此不需要第3层(传输层)和第4层(⽹络层),也不需要第5层(会话层)第6层(描述层)的作⽤。
CAN(Controller Area Network)现场总线仅仅定义了第1层、第2层(见ISO11898标准);实际设计中,这两层完全由硬件实现,设计⼈员⽆需再为此开发相关软件(Software)或固件(Firmware)。
同时,CAN只定义物理层和数据链路层,没有规定应⽤层,本⾝并不完整,需要⼀个⾼层协议来定义CAN报⽂中的11/29位标识符、8字节数据的使⽤。
⽽且,基于CAN总线的⼯业⾃动化应⽤中,越来越需要⼀个开放的、标准化的⾼层协议:这个协议⽀持各种CAN⼚商设备的互⽤性、互换性,能够实现在CAN⽹络中提供标准的、统⼀的系统通讯模式,提供设备功能描述⽅式,执⾏⽹络管理功能。
3、can2.0是物理层和链路层协议,基本上由硬件来实现,CANOpen是应⽤层协议基本上由软件来实现。
CAN和CANopen的差别

CAN和CANopen的差别CAN及CANopen介绍第一部分:CAN硬件介绍CAN:最早的现场总线、最广泛应用的现场总线CANopen:CIA定义的最为成功的CAN应用层协议,在基于CAN的自动化系统中居于领导地位,欧洲标准EN-50325-4 CAN+CANopen:机器自动化(MA)领域最为成功的总线解决方案,在欧美广泛被应用CAN总线系统解决方案即是利用CAN总线的优点及其特长为机器自动化设备提供高效、可靠、性价比高的解决方案。
作为机器自动化领域总线解决方案倡导者,CAN总线系统解决方案更能满足您对性价比的要求。
现场总线(Fieldbus)技术从提出到现在有二十多年了,作为工业数据总线,它主要解决工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题,通过模拟变数字实现了不同公司产品间的互操作性问题,使用户有了更大的选择权,尤其它解决了流行几十年的传统系统过于封闭、难以维护的缺点。
采用现场总线控制技术,可大大简化系统集成的工作量、为控制系统的安装调试节省大量的费用,而系统的可靠性、稳定性却得到大幅提高,配合现场总线技术的各类总线诊技术进一步提高了整个系统的性能。
强大的通讯功能又使得系统更加开放透明。
CAN现场总线技术是集自动控制技术、通讯技术、传感技术、计算机技术、诊断技术、微电子技术、网络技术等于一体,是个革命性的技术,正被广泛应用于自动化各个领域。
目前广泛使用的其它现场总线还有Profibus、DeviceNet、ControlNet、HART、FF等等,但是CAN总线是所有现场总线中最早出现的,也是最适合于机器自动化领域的现场总线,如今它已经广泛应用于汽车、飞机、轮船、印刷、纺织、电子等等加工领域,是目前应用领域最为广泛的现场总线。
现场总线是一种革命性的通讯控制技术,因其具有很多普通控制方式不具有的优点,所以才得到了迅速的推广应用,与老的控制方式比较起来它主要的优势如下:节约布线成本,减少布线时间,减小出错机率(对于大型设备尤为突出,如果当驱动器、变频器、传感器等放置到现场的话,可以节省大量的电缆费用);减小施工难度,缩短施工周期降低系统总成本(从安装、系统维护、升级方面大幅降低系统成本)可靠性更高,抗干扰能力更强(比传统485通讯方式更为可靠,更不易受干扰)走线少、全数字信息交互(模拟量通常易受干扰)信息量更大(节点数据信息、状态信息、异常信息等均可方便提供)实时性更高(比传递485通讯速度大大提高,是485通讯速度的100倍左右,且避免了485通讯方式的多控制器之间交换方式,直接由一个PLC来协调处理,实时性大为提高)可维护性更强(可以很方便检测出系统故障所在,且几乎所有的CAN从站都具有故障诊断能力,便于排查及处理)开发性更加(目前全球范围内生产总线产品设备的厂家达上千家,客户可以任意选择适合字节的设备)CAN总线除了具有一般总线所具有的优点外,还专门根据机械自动化的特点,根据其需求提供了一些非常具有优势的技术特点: 高速的数据传输速率高达1Mbit/s;CAN协议最大的特点是废除了传统的站地址编码,代之以对数据通信数据块进行编码,可以多主方式工作;CAN采用非破坏性仲裁技术,当两个节点同时向网络上传送数据时,优先级低的节点主动停止数据发送,而优先级高的节点可不受影响地继续传输数据,有效避免了总线冲突;任何一个节点均可自动发送报文,不需主站询问;可根据报文的ID决定接收或屏蔽该报文可靠的错误处理和检错机制可选择对网络进行三种操作:无处理、停止故障从站、停止整个网络CAN节点在错误严重的情况下,具有自动关闭总线的功能,切断它与总线的联系,以使总线上其它操作不受影响发送的信息遭到破坏后可自动重发节点在错误严重的情况下具有自动退出总线的功能报文不包含源地址或目标地址,仅用标识符来指示功能信息优先级信息CAN可以点对点、一点对多点(成组)及全局广播集中方式传送和接受数据;采用不归零码(NRZ—Non-Return-to-Zero)编码/解码方式,并采用位填充(插入)技术;革命化的报文传输方式:SDO主要用来在设备之间传输低优先级的数据,典型是用来对从设备进行配置、管理;PDO一次性可传送8个字节的数据,没有其它协议预设定(意味着数据内容已预先定义),主要用来传输需要高频率交换的数据。
CAN总线与CANopen协议

CAN总线与CANopen协议CAN总线是指控制器局域网(Controller Area Network)的一种通信总线,在工业和汽车电子领域得到广泛应用。
CAN总线采用了一种强大的通信协议,即CANopen协议。
本文将详细介绍CAN总线和CANopen协议的特点、应用以及优势。
首先,CAN总线是一种串行通信协议,用于在各种设备之间传输数据。
它具有高速性能、高可靠性和高实时性。
CAN总线采用了分布式网络拓扑结构,可以连接多个设备,从而实现设备间的数据交换。
每个设备通过在总线上发送和接收CAN帧来进行通信。
另一个特点是CAN总线的高可靠性。
CAN总线采用了一种冲突检测和仲裁机制,可以自动检测和解决数据冲突,从而确保数据传输的准确性。
即使在出现错误或干扰的情况下,CAN总线仍然能够保持稳定的数据传输。
此外,CAN总线还具有高实时性。
CAN总线采用了时间触发机制,在每个数据帧中都预留了时间槽,以保证数据的及时传输。
这使得CAN总线非常适合用于需要实时数据传输和控制的应用领域,例如汽车电子系统和工厂自动化。
CANopen协议是一种在CAN总线上运行的高层通信协议,用于定义设备之间的通信方式和数据交换格式。
CANopen协议提供了一套标准的通信对象,包括网络管理、节点配置、数据传输等功能。
CANopen协议的优势之一是其灵活性和可扩展性。
CANopen协议可以适应不同的应用需求和系统配置,可以根据实际情况定义和配置通信对象。
此外,CANopen协议还支持网络管理功能,包括节点的配置和管理、网络参数的设置等。
另一个优势是CANopen协议的开放性和标准化。
CANopen协议是一个开放的通信标准,可以由不同的供应商进行实现和支持。
这使得不同设备之间的互操作性成为可能,从而方便了设备的集成和应用。
此外,CANopen协议还具有较低的通信负载和资源占用。
CANopen协议采用了一种高效的通信方式,可以减少通信片段和协议开销,从而提高通信的效率和实时性。
can报文实例解析和canopen报文实例解析

can报文实例解析和canopen报文实例解析CAN报文实例解析:CAN(Controller Area Network)是一种常用的实时网络通信协议,常用于汽车、工业控制等领域。
CAN总线上的通信消息被称为CAN帧,它由CAN标识符、数据长度码、数据域和CRC校验等部分组成。
下面我们通过一个简单的CAN报文实例来解析CAN帧的结构。
假设我们有一个CAN帧,CAN标识符为0x123,数据长度码为8,数据域为0x12 0x34 0x56 0x78。
根据CAN帧的结构,我们可以将这个CAN帧拆分为以下几个部分:1. CAN标识符:0x123,占11位。
CAN标识符用于标识CAN总线上的消息发送者和接收者,以及消息的优先级。
不同的CAN设备可以根据CAN标识符识别消息的类型和发送者。
2. 数据长度码:8,占4位。
数据长度码指示了CAN帧数据域中的字节数量,最大可传输的数据长度为8个字节。
3. 数据域:0x12 0x34 0x56 0x78,共32位。
数据域是CAN帧中实际传输数据的部分,这里包含了4个字节的数据,分别为0x12、0x34、0x56、0x78。
4. CRC校验:CRC校验用于检测CAN帧数据的完整性,保证数据的传输正确性。
通过以上分析,我们可以看到一个CAN帧的结构非常清晰,每个部分都有特定的作用,确保数据的可靠传输。
CAN总线的高效性和实时性使得它在许多领域得到广泛应用,带来了许多便利和效益。
CANopen报文实例解析:CANopen是建立在CAN总线上的高层协议,用于实现设备之间的通信和控制。
CANopen报文是CANopen协议中的基本通信单元,包括了多个字段,用于描述消息的类型、数据内容和发送者等信息。
下面我们通过一个简单的CANopen报文实例来解析CANopen报文的结构。
假设我们有一个CANopen报文,包含了一个NMT(网络管理)帧,其CAN标识符为0x700,数据长度码为2,数据域为0x01 0x05。
CANOPEN协议详解

一、CAN-BUS介绍1.CAN的基本概念、特点CAN 是 Controller Area Network的缩写(以下称为 CAN),是 ISO*1国际标准化的串行通信协议。
CAN 协议如表 3 所示涵盖了 ISO 规定的 OSI 基本参照模型中的传输层、数据链路层及物理层。
CAN 协议中关于 ISO/OSI 基本参照模型中的传输层、数据链路层及物理层,具体有哪些定义如图所示。
. ISO/OSI 基本参照模型【注】*1 OSI:Open Systems Interconnection (开放式系统间互联)CAN的特点CAN 协议具有以下特点。
(1) 多主控制在总线空闲时,所有的单元都可开始发送消息(多主控制)。
最先访问总线的单元可获得发送权。
(2) 消息的发送在 CAN 协议中,所有的消息都以固定的格式发送。
总线空闲时,所有与总线相连的单元都可以开始发送新消息。
两个以上的单元同时开始发送消息时,根据标识符(Identifier 以下称为 ID)决定优先级。
ID 并不是表示发送的目的地址,而是表示访问总线的消息的优先级。
两个以上的单元同时开始发送消息时,对各消息 ID 的每个位进行逐个仲裁比较。
仲裁获胜(被判定为优先级最高)的单元可继续发送消息,仲裁失利的单元则立刻停止发送而进行接收工作。
(3) 系统的柔软性与总线相连的单元没有类似于“地址”的信息。
因此在总线上增加单元时,连接在总线上的其它单元的软硬件及应用层都不需要改变。
(4) 通信速度根据整个网络的规模,可设定适合的通信速度。
在同一网络中,所有单元必须设定成统一的通信速度。
即使有一个单元的通信速度与其它的不一样,此单元也会输出错误信号,妨碍整个网络的通信。
不同网络间则可以有不同的通信速度。
(5) 远程数据请求可通过发送“遥控帧”请求其他单元发送数据。
(6) 错误检测功能·错误通知功能·错误恢复功能所有的单元都可以检测错误(错误检测功能)。
CANopen协议讲解

CANopen协议讲解协议背景:CANopen是一种基于CAN总线的通信协议,用于实现工业自动化设备之间的通信和数据交换。
它是由CAN in Automation(CiA)组织开发和维护的,被广泛应用于机械、汽车、医疗设备等领域。
协议目的:CANopen协议的目的是提供一种标准化的通信方式,使不同厂家的设备能够互联互通,并且能够方便地进行配置、监控和控制。
通过CANopen协议,用户可以实现设备之间的高效通信,提高系统的可靠性和灵活性。
协议特点:1. 灵活性:CANopen协议支持多种通信速率和通信模式,能够适应不同应用场景的需求。
2. 可扩展性:CANopen协议定义了一套丰富的对象字典,用户可以根据自己的需求进行扩展和定制。
3. 可靠性:CANopen协议采用了错误检测和纠正机制,能够保证数据的可靠传输。
4. 实时性:CANopen协议支持实时通信和事件驱动机制,能够满足对实时性要求较高的应用场景。
5. 简单性:CANopen协议的数据帧格式和通信规则相对简单,易于理解和实现。
协议结构:CANopen协议由两个主要部分组成:对象字典和通信过程。
1. 对象字典:对象字典是CANopen协议的核心概念,它定义了设备支持的各种对象和参数。
对象字典以16位的索引和8位的子索引进行标识,包括了数据类型、访问权限、默认值等信息。
用户可以通过读写对象字典中的对象来实现对设备的配置和控制。
2. 通信过程:CANopen协议使用基于事件的通信机制,通过发送和接收数据帧来实现设备之间的通信。
通信过程包括以下几个步骤:- NMT(网络管理):用于启动、停止、重启和同步网络中的设备。
- SDO(服务数据对象):用于读写对象字典中的对象。
- PDO(过程数据对象):用于实时传输设备的过程数据。
- SYNC(同步):用于同步网络中的设备,实现精确的时间控制。
- EMCY(紧急):用于向网络中的设备发送紧急事件信息。
协议应用:CANopen协议广泛应用于工业自动化领域,包括机械、汽车、医疗设备等。
CAN与CANopen总结

1 CAN总线1.1 介绍1、CAN协议(Conroller Area Network Protocol)为Robert Bosch公司开发(1982年),最初应用于汽车内部网络的通讯。
CAN通讯具有严格的错误检测机制、高传输速率,兼低成本、易于实施,特别适合节点之间关键数据传输的小型嵌入式网络通讯;2、CAN网络各节点平等竞争,无所谓主从,CAN通讯基于生产/消费者模型,一个节点生产(发送)的数据可同时为网络上的一个或几个节点同时消费也即接收(本人强烈鄙视某些教科书上将CAN网络描述为多主方式!!);3、CAN协议严格的规范了OSI模型中的数据链路层,并未对物理层作出强硬的约束,因此,CAN帧msg 可传输在各种物理介质上,比较常见的为双绞线信号传输;4、CAN总线上的逻辑电平:CAN-bus采用差分电压信号驱动,用显性电平(逻辑0)、隐性电平(逻辑1)标识,当CAN-bus表现为显性时,CAN-bus为差分电压驱动状态,CANH电平为“Gnd”偏上,CANL电平为“Vcc”偏下;当CAN-bus表现为隐性状态时,CAN-bus为未驱动空闲状态,此时CANL、CANH电平均为“Vcc”的一半,比如:假设Gnd=0V,Vcc=5V,则CANH=CANL=2.5V。
总线上的先行隐性电平会被显性电平所改写;1.2 CAN笔记一下图是用ZLG CAN test抓到的CAN数据:1.2.1 帧格式报文传输由以下4 个不同的帧类型所表示和控制:- 数据帧:数据帧携带数据从发送器至接收器。
- 远程帧:总线单元发出远程帧,请求发送具有同一识别符的数据帧。
- 错误帧:任何单元检测到一总线错误就发出错误帧。
- 过载帧:过载帧用以在先行的和后续的数据帧(或远程帧)之间提供一附加的延时。
数据帧(或远程帧)通过帧间空间与前述的各帧分开。
1 数据帧数据帧由7个不同的位场组成,即帧起始、仲裁场、控制场、数据场、CRC场、应答场、帧结束。
canopen协议详解

canopen协议详解CANopen协议详解。
CANopen是一种基于CAN总线的高层通信协议,它广泛应用于工业控制、汽车电子、医疗设备等领域。
本文将详细介绍CANopen协议的相关内容,包括其基本原理、通信对象、数据传输方式以及应用范围等方面的内容。
首先,我们来了解一下CANopen协议的基本原理。
CANopen协议是建立在CAN总线之上的一种通信协议,它采用了基于对象字典的通信模型,通过定义不同的通信对象来实现设备之间的数据交换。
CANopen协议还采用了一种灵活的网络管理机制,可以实现设备的自动识别和配置。
这种基于对象字典的通信模型和灵活的网络管理机制,使得CANopen协议在工业控制领域得到了广泛的应用。
其次,我们将介绍CANopen协议中的通信对象。
CANopen协议定义了许多不同类型的通信对象,包括PDO(过程数据对象)、SDO(服务数据对象)、NMT (网络管理对象)等。
这些通信对象可以实现设备之间的数据交换、参数配置、网络管理等功能。
通过对这些通信对象的灵活应用,可以实现复杂的控制系统,满足不同应用场景的需求。
接下来,我们将详细介绍CANopen协议的数据传输方式。
CANopen协议采用了基于事件驱动的数据传输方式,通过PDO和SDO等通信对象来实现数据的传输和交换。
PDO是一种实时数据传输方式,可以实现设备之间的实时数据交换;而SDO则是一种参数配置和管理方式,可以实现设备参数的读写和配置。
通过这些数据传输方式,CANopen协议可以实现设备之间的高效通信和数据交换。
最后,我们将介绍CANopen协议在不同领域的应用范围。
由于CANopen协议具有灵活的通信模型、丰富的通信对象和高效的数据传输方式,它在工业控制、汽车电子、医疗设备等领域得到了广泛的应用。
在工业控制领域,CANopen协议可以实现设备之间的实时数据交换和控制,满足复杂控制系统的需求;在汽车电子领域,CANopen协议可以实现车载电子设备之间的通信和数据交换;在医疗设备领域,CANopen协议可以实现医疗设备之间的数据交换和控制。
- 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)。
PDO Maping
各个通讯对象介绍
静态PDO映射: 如果支持PDO静态映射,则PDO的内容会被设备制造商严格 预定义,且不能通过CANopen接口进行更改。 动态PDO映射: 如果CANopen对象字典中的PDO映射条目在NMT运行状态 期间也可以更改,则设备支持动态映射。
各个通讯对象介绍
SDO用来访问一个设备的对象字典。遵循Client/Server模式。访问者被称作 客户 (client),对象字典被访问且提供所请求服务的CANopen设备别称作服务器 (server)。客户的CAN报文和服务器的应答CAN报文总是包含8字节数据(尽管 不是所有的数据字节都一定有意义)。协议是确认服务类型:为每个消息生成一 个应答。
❖ CANopen,CANopen是由Bosch公司提出并 规范化,最后移交给CIA组织并在1995年发 表,规定了CAN应用层。定义CAN报文中的 11/29位标识符、8字节数据的使用。
CAN与CANopen
应
CANopen设备子协议 DS 401、DS 402、DS 403等
用
层
CANopen通讯子协议 DS 301、DS 302、DS 303等
预定义连接集
❖ 预定义的连接集定义了: 4个接收PDO(Receive-PDO); 4 个发送PDO(Transmit-PDO); 1个SDO(占用2个COB-ID); 1个紧急对象; 1个节点错误控制(Node-Error-Control)ID; 不需确认的NMT-Module-Control服务,SYNC和Time
CANopen主要特点介绍
❖ 采用面向对象的方式来描述,具体设备模型为:
C
A
N 总
应用程序
对象词典
通讯接口
线
❖ 通讯对象: 过程数据对象PDO;服务数据对象SDO;特殊功能对象;网络管理对象NMT。 ❖ 对象词典: 包含描述这个设备和它的网络行为的所有参数。以EDS文档的形式存在。 ❖ 应用程序: 包括功能部分和通信部分。
举例说明一个PDO的应用: 假定第二个PDO对象映射参数的内容如下:
在CANopen I/O模块的设备子协议(CiA DSP-401)定义中,对象0x6000子索引2是 节点的第2组8位数字量输入,对象0x6401子索引0x01是节点的第1组16位模拟量输入。
这个PDO报文如果被发送(可能由输入改变,定时器中断或者远程请求帧等方式触发, 和PDO的传输类型相一致,可以在对象0x1801子索引2中查找),则由3字节数据组成,格 式如下:
ID定义,假定生产者和消费者知道这个PDO的数据内容。 每个PDO在对象字典中用 2 个对象描述:
PDO通讯参数:包含哪个COB-ID将被PDO使用,传输类型, 禁止时间和事件时间。
PDO映射参数:包含一个对象字典中对象的列表,这些对 象映射到PDO里,包括它们的数据长度。生产者和消费者必 须知道这个映射,以解释PDO内容。
CAN及 CANOPEN协议
zspking
目录
❖ CAN与CANopen协议介绍; ❖ CAN协议简单介绍; ❖ CANopen协议介绍; ❖ CANopen对象词典; ❖ CANopen通讯机制; ❖ CANopen通讯对象;
CAN与CANopen协议介绍
CAN及CANopen简介
❖ CAN(Controller Area Network ), 1986年 由Robert Bosch 公司 (德国博世)推出的一 种现场总线。包含物理层与数据链路层。
可选SDO传送机制: 块传送(Block transfer):当传送数据长度大于4字 节时,多个分段只由1个确认报文应答以增加总线吞吐量。
相应的协议为:启动块下载 (Initiate Block Download),块分段下载 (Download Block Segment),块下载结束(End Block Download),启动块 上传 (Initiate Block Upload),块分段上传(Upload Block Segment) 和 块 上传结束(End Block Upload)。
CAN帧
仲裁场
控制场
S O F
11位标识 符
R T R
I D E
R 0
DATALENGTH
8字节数据
CRC 校验
ACK 应答
E O
F
CANopen协议介绍
CANopen协议
CANopen协议定义了CAN的应用层协议,定义CAN报文中的11/29位 标识符、8字节数据的使用。 CANopen 不仅定义了应用层和通信子协议,而且为可编程系统、不 同器件、接口、应用子协议定义了大量的行规,遵循这些行规开发出 的CANopen设备将能2.0A 、CAN 2.0B等
路
层
物
理
ISO11898
层
CAN简单介绍
CAN数据链路层
消息传输有四种帧类型: 1、数据帧、请求帧、错误帧、过载帧。 2、数据帧和远程帧用ID标识,错误帧和过载帧
并不占用ID标识符。 3、CAN控制器内部集成错误、过载检测机制,
一旦检测到传输错误或过载,CAN控制器会 自动发送错误帧或过载帧。
Stamp对象的广播。
预定义连接集
各个通讯对象介绍
❖ PDO(Process Device Object)用来传输实时数据,遵循 Producer/Consumer模式,数据从一个生产者传到一个或多 个消费者。数据传送限制在1到8个字节。
特点: PDO通讯没有协议规定。PDO数据内容只由它的COB-
Pre_Operational状态,发送Boot-up消息
CANopen 从站BOOT过程
CANopen主站BOOT过程
三种通讯协议模式(主从模式)
三种通讯协议模式(C/S模式)
三种通讯协议模式(生产者消费者模式)
返回
CANopen通讯对象
预定义连接集
❖ 通过11/29位标识符COB-ID对实时数据对象(Process Data Objects, PDO), 配置数据对象(Service Data Objects, SDO)和特殊功能对象(时间戳Time Stamp, 同步消息,紧急消息)和网络管理数据(Boot-Up message, NMT message, and Error Control)对象等进行描述。 为了减小简单网络的组态工作量,CANopen定义了强制性的缺省标识符 (CAN-ID)分配表。即预定义连接集。
❖ 一个设备的通讯功能、通讯对象、与设备相关的对象以及对 象的缺省值由电子数据文档(EDS:Electronic Data Sheet) 中提供。
对象词典(object dictionary)
❖ 对象字典(OD:Object Dictionary)是一个有序的对象组;每个对象采用一个16 位的索引值来寻址, 为了允许访问数据结构中的单个元素,同时定义了一个8 位的子索引,对象字典的结构参照下表。节点 的对象字典的有关范围在0x1000 到 0x9FFF 之间。
各个通讯对象介绍
RPDO 有两种工作方式: 同步 接收到同步PDO消息后,在收到下一个SYNC消息时发送给应用程序。 异步 接收到PDO消息后,直接发送给应用程序。
各个通讯对象介绍
各个通讯对象介绍
与PDO相关的对象词典: 描述PDO数据类型的对象词典:
PDO入口参数的对象词典:
各个通讯对象介绍
包含同步,紧急状态表示以及时间标记传送三个特定的对象。
CANopen 通讯机制介绍
CANopen 的每一个节点都维护了一个状态机。该状态机的状态决定了该节 点当前支持的通讯方式以及节点行为。
a.NMT , b. Node Guard , c. SDO , d. Emergency , e. PDO , f. Boot-up
进程数据对象(PDO) 用来传输实时数据,数据从一个生产者传到一个或多个消费者。数
据传送限制在1到8个字节。 服务数据对象(SDO)
可用来存取远端节点的对象字典,读取或设定其中的对象。通过使 用索引和子索引,SDO使客户机能够访问服务器对象字典中的项(对 象)。 网络管理对象(NMT)
网络管理(NMT)协议提供了网络初始化,错误控制和设备状态控制服 务。 特殊功能对象
(BOOLEAN、INTEGER8等) 复杂数据类型
(PDO通讯参数、映射参数等结构体) 制造商规定的复杂数据类型 设备子协议规定的标准数据类型 设备子协议规定的复杂数据类型 保留 通讯子协议区域
(同步、PDO、SDO描述等CIA 301中规定的内容) 制造商特定子协议区域 设备子协议区域
(CIA 401、CIA 402等设备子协议中的参数描述) 保留
SDO中实现了5个请求/应答协议:启动域下载 (Initiate Domain Download),域分段下载(Download Domain Segment), 启动域上传 (Initiate Domain Upload),域分段上传 (Upload Domain Segment) 和域传 送中止(Abort Domain Transfer)。
对象词典
❖ 对象词典的分配表参考DS301 ❖ 具体语法结构可参考DS306
举例
[1003] SubNumber=2 ParameterName=Pre-defined Error Field ObjectType=8
[1003sub0] ParameterName=Number of Errors ObjectType=0x7 DataType=0x0005 AccessType=ro DefaultValue=0x1 PDOMapping=0
索引 0x0000 0x0001~0x001F
0x0020~0x003F
0x0040~0x005F 0x0060~0x007F 0x0080~0x009F 0x00A0~0x0FFF 0x1000~0x1FFF