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	 > 手機與無線通信 > 設計應用 > CANopen協(xié)議在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡中的應用
          
    
          

          

          


	
	
	

          
	
          
		
          
			
          CANopen協(xié)議在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡中的應用
          
						
          
				作者：
				時間：2009-03-31
				來源：網(wǎng)絡
				
				
				
				
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          通過服務數(shù)據(jù)對象 SDO 可以訪問一個設備的對象字典。為了使通訊得到確認，一個 SDO 需要兩個帶有不同標識符的 CAN 數(shù)據(jù)幀，通過 SDO ，在兩個設備問可以建立點對點的通信，被訪問對象字典的設備是 SDO 通訊的服務器，一個設備可以支持多個 SDO 對象，但是，至少有一個 SDO 在一個設備中被支持。 
           
          (3) 特殊功能對象協(xié)議提供了特定應用，網(wǎng)絡同步，時間戳和緊急報文傳輸。 
           
          (4) 網(wǎng)絡管理 (NMT) 協(xié)議提供了網(wǎng)絡初始化，錯誤控制和設備狀態(tài)控制服務。 
           
          在 CANopen 網(wǎng)絡中，需要一個節(jié)點履行 NMT 的 Master( 主節(jié)點 ) 功能。其他節(jié)點作為 NMT的 Slave( 從節(jié)點 ) 。 NMT 提供了以下功能：模塊控制服務 ( 初始化參加網(wǎng)絡通訊的從點 ) ；錯誤控制服務 ( 管理節(jié)點和網(wǎng)絡通訊的狀態(tài) ) ；配置控制服務 ( 上傳和下載網(wǎng)絡的配置據(jù) ) 。 
           
          (5) 層設置服務 (LSS) 協(xié)議用來配置 CAN 總線通訊參數(shù)和設備參數(shù)。 
           
          使用 CANopen 協(xié)議定義的 LSS 報文實現(xiàn)對 CAN 總線網(wǎng)絡的配置，包括節(jié)點 ID ，通訊波特率，儀器的產(chǎn)品號、序列號等。 LSS 報文在 CANopen 協(xié)議通訊中是可選的，可以在節(jié)點初始化時直接指定節(jié)點 ID ，通訊速率等參數(shù)，它的使用可以提高系統(tǒng)靈活性。 
           
          3 通信網(wǎng)絡的 CANopen 協(xié)議實現(xiàn) 
           
          3.1 自調(diào)勻整系統(tǒng)通信網(wǎng)絡結構 
           
          本并條機自調(diào)勻整系統(tǒng)由鍵盤顯示控制器、 DSP 控制器、 A 孔伺服電機控制器、 B 孔伺服電機控制器、 PLC 邏輯控制器和 PC 機監(jiān)控組成，各節(jié)點在 CAN 總線的基礎上采用 CANopen 協(xié)議實現(xiàn)通訊，完成系統(tǒng)預定義的功能。圖 2 所示為 A 孔開環(huán)式并條機自調(diào)勻整原理圖。 
          3.2 硬件部分 
          本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/158137.htm
           DSP 控制器部分為整個系統(tǒng)的核心，負責對整個通信網(wǎng)絡進行信息采集、數(shù)據(jù)運算、工作控制。下面主要說明 DSP 控制器的 CANopen 協(xié)議實現(xiàn)。 
           采用集成 CAN 模塊的 TMS 320F 2810 DSP 實現(xiàn)，它有多達 32 個郵箱，占用 512 B RAM ，都可以配置為發(fā)送或接收郵箱，且都有一個可編程的接收屏蔽寄存器。這樣就使數(shù)據(jù)傳輸更加方便靈活、信息量大大增加。圖 3 為 DSP 控制器 CAN 總線部分驅(qū)動電路圖，分別選用 TMS320F 2810 的 64 引腳 CANTXA 和 65 引腳 CANRXA 作為 CAN 總線的發(fā)送和接收引腳。采用 ADuM1100 高速數(shù)字隔離器替代傳統(tǒng)的光電耦合器。采用 MCP2551 作為高速 CAN 收發(fā)器，具有差分發(fā)射和接收能力，可將許多節(jié)點與同一網(wǎng)絡相連接。 
           3.3 軟件部分 
           根據(jù) CANopen 協(xié)議軟件框架，分別設置了 NMT 報文、 SYNC 報文、 SDO 報文、 PDO 報文和 Heartbeat 報文，并針對 DSP 控制器從節(jié)點的性質(zhì)及其與各節(jié)點之間的關系，設置了各報文的 COB － ID ，見表 3 。 
           在系統(tǒng)中鍵盤顯示控制器為主節(jié)點，通過液晶顯示監(jiān)控各從節(jié)點信息，主節(jié)點通過檢測 4 個從節(jié)點發(fā)送的周期性心跳報文 (Heartbeat) 來判斷各個從節(jié)點的工作狀態(tài)。圖 4 為 DSP 控制器從節(jié)點的 CANopen 協(xié)議通訊流程：在系統(tǒng)上電后，首先向主節(jié)點發(fā)送 Boot-up 報文，通知主節(jié)點進入 Pre-operational 狀態(tài)，等待主節(jié)點的 SDO 報文訪問對象字典，在完成對象字典的配置后，等待接收主節(jié)點的 NMT 報文進入 Operational 狀態(tài)，開始 PDO 報文的發(fā)送及接收，完成信息數(shù)據(jù)的交換，實現(xiàn)分布式網(wǎng)絡控制。 
          4 測試結果 
				
            
          
                
			
							
          
                
			            
                            
              
            
          
		
          
		
          
		
          
		
          
		
          
			
            
				
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