CANopen匯流排協議基礎入門

2021-07-07 09:39:03 字數 1706 閱讀 6605

學習組網的你,肯定不能不了解匯流排協議。那麼今天我們介紹的則是canopen匯流排協議。這個協議在多種裝置中都有所體現。那麼具體的內容請接著瀏覽文章吧。canopen匯流排協議包括通訊子協議(communication profile)和各種裝置子協議(device profile)。通訊子協議描述物件字典的主要形式和物件字典中的通訊子協議區域中的物件,通訊引數,同時描述canopen通訊物件,這個子協議

適用於所有的canopen裝置

,如cia-ds301。裝置子協議為各種不同型別裝置定義物件字典中的物件,並為物件字典中的每個物件描述了它的功能、名字、索引和子索引、資料型別,以及這個物件是必需的還是可選的,這個物件是唯讀、只寫或者可讀寫等等。

目前已有多種不同的裝置子協議,如:ds401、 ds402等

。canopen標準的核心部分是通過物件字典(object dictionary)對裝置功能進行描述。通過物件字典的入口可以對裝置的「應用物件」進行基本網路訪問,裝置的「應用物件」可以是輸入輸出訊號、裝置引數、裝置功能和網路變數等。canopen裝置的功能及特性以電子資料表單(eds)的形式描述,實際的裝置設定通過裝置配置檔案(dcf)進行描述。

大多數重要的裝置型別,例如數字和模擬的輸入輸出模組,驅動裝置,操作裝置,控控制器,可程式設計製器或編碼器,都在稱為"裝置子集"的協議中進行描述。裝置子集定義了不同型別的標準裝置及其相應的功能。依靠canopen匯流排協議集的支援,可以對不同廠商的裝置通過匯流排進行配置。

canopen匯流排協議標準最核心的部分是通過物件字典(object dictionary)對裝置功能進行描述。物件字典分為兩部分,第一部分包括

基本的裝置資訊

,例如裝置id,製造商,通訊引數等等。第二部分描述了

特殊的裝置功能

。乙個16位的索引和乙個8位的子索引唯一確定了物件字典的入口。通過物件字典的入口可以對裝置的"應用物件"進行基本網路訪問,裝置的"應用物件"可以是輸入輸出訊號,裝置引數,裝置功能和網路變數等等。

canopen裝置的功能及特性以電子資料單(eds)的形式描述,eds採用ascii格式,可以將eds理解成某種形式的**。

實際的裝置設定通過所謂的裝置配置檔案(dcf)進行描述

像其他知名的現場匯流排系統一樣,canopen匯流排協議也分為

兩種基本的資料傳輸機制

:通過程序資料物件(

pdo)對小型的資料進行高速資料交換以及通過服務資料物件(

sdo)對物件字典進行訪問。後者主要用於在裝置配置過程中傳輸引數以及傳輸大資料塊。程序資料物件通常採用事件觸發、迴圈或請求方式傳送,作為廣播物件,它的上層並沒有附加協議。

通過傳輸sdo可以實現可靠的資料傳輸,由兩個can物件在兩個網路節點間通過點對點的通訊來實現這一過程。通過傳輸物件字典的索引以及子索引,可以定位相應的物件字典入口。通過sdo傳送報文可以不受長度的限制,但傳送sdo報文需要額外的協議開銷。

標準化的事件觸發的高優先順序突發報文用於報告裝置故障,可以通過中心時鐘報文來提供整個系統的系統時鐘。準備和協調建立乙個分布式的自動化系統所需的功能都適於cal網路管理(nmt)定義的機制,同樣可應用於週期性的節點維護(node guarding)。

可以選擇通過"heartbeat message"來顯示canopen匯流排協議的裝置通訊能力。pdo和sdo的can報文識別符號可以直接通過物件字典的資料結構的入口標誌符進行分配,或者,在簡單的系統中,也可用預定義的標誌符。

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