CANopen协议DS301英文原版详解

需积分: 12 34 下载量 146 浏览量 更新于2024-07-29 1 收藏 497KB PDF 举报
"CANopen协议——DS301英文原版,CANopen应用层和通信配置文件, CiA草稿标准301,版本4.02,日期:2002年2月13日。" CANopen协议是一种基于控制器局域网(Controller Area Network,简称CAN)的高层通信协议,用于工业自动化设备之间的网络通信。这个协议由CANinAutomation (CiA) 组织制定,旨在为CAN网络提供一种标准化的通信结构。DS301是CANopen的核心文档,详细定义了CANopen的应用层和通信配置文件。 在CANopen协议中,以下几个核心知识点是至关重要的: 1. **对象字典**(Object Dictionary):这是一个关键组件,包含了所有设备的参数和状态,如预设值、测量值等。对象字典的结构经过审查,确保了数据的有序性和易访问性。 2. **服务**(Services):CANopen定义了多种服务,包括对象服务和网络管理服务(Network Management Services, NMT)。对象服务允许访问和修改对象字典中的数据,而NMT服务则用于设备的启动、停止、心跳等功能。 3. **数据类型定义**(Data Type Definitions):这些定义使不同设备间的数据交换成为可能,且在DS301中进行了扩展,以适应更广泛的应用场景。 4. **BootUp消息**:设备启动时发送的一种特殊消息,用于通知网络中的其他设备其状态变化。 5. **心跳**(Heartbeat):可选功能,设备周期性地发送心跳消息,以表明其正常运行,若无响应则可能表示设备故障。 6. **紧急错误代码**(Emergency Error Codes):增加了额外的错误代码,用于更精确地报告网络中的问题。 7. **服务数据对象(SDO)中止代码**(SDO Abort Codes):当SDO传输过程中出现问题时,这些代码用于指示具体原因。 8. **定时驱动的PDO传输**(Timer-driven PDO Transmission):允许根据预定的时间间隔自动发送过程数据对象,提高实时性能。 9. **PDO通信参数增强**(PDO Communication Parameters Enhanced):增强了PDO的配置选项,使得数据传输更加灵活。 10. **PDO映射过程**(PDOMapping Procedure):明确了如何将设备的内部变量映射到PDO上,以便在网络中传输。 11. **SDO块传输**(SDO Block Transfer):提高了大数据传输的效率,通过分块的方式进行传输。 12. **预定义的标识符集**(Pre-defined Identifiers Set):扩展了预定义的CAN标识符,以支持更多的网络功能。 13. **附录**:包含了设备配置、操作系统命令和提示、复用PDO、模块化CANopen设备以及错误行为等相关信息,提供了更全面的指南。 最后,DS301文档还包括了错误单(errata sheet),用于记录和修正文档中的错误,以及对错误行为章节的更新,以确保用户能准确理解设备在异常情况下的行为。 CANopen协议通过DS301标准为CAN网络提供了强大的通信框架,涵盖了从设备配置到错误处理的各个层面,是实现工业自动化系统中设备间高效、可靠通信的重要工具。