致远电子 ｗｗｗ．ｅｍｂｅｄｃｏｎｔｒｏ！．ｃｏｒｎ 基于ＣＡＮ总线的ＣＡＮｏｐｅｎ协议讲座（７） 如何快速开发ＣＡＮｏｐｅｎ Ｉ／Ｏ设备 ＣＡＮ总线具有布线简单、典型的总线型结构、稳定可 靠、实时、抗干扰能力强、传输距离远、布线成本低等特点， 这些特点决定了ＣＡＮ总线必定是一种成功的现场总线。在 诸如航天、电力、石化、冶金、纺织、造纸等领域也得到广泛 应用。在自动化仪表、工业生产现场、数控机床等系统中也 越来越多地使用了ＣＡＮ总线，ＣＡＮ总线在未来的发展中依 然充满活力，有着巨大的发展空间。 ＣＡＮｏｐｅｎ协议是基于ＣＡＮ总线的应用层协议，它不仅 具有ＣＡＮ总线的优点，还具有自己独有的特点，例如完善 的网络管理、错误管理、实时数据传输以及设备配置数据传 输等方面都为其成功奠定了坚实基础。现阶段在欧洲等地 已经成为最为流行的现场总线应用层标准。 本期讲座将介绍一种基于ＣＡＮｏｐｅｎ协议的嵌入 式通信模块快速实现Ｉ／Ｏ设备的应用。 １ ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０简介 ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０是一款ＣＡＮｏｐｅｎ从站协议转换模 块，内部集成了ＣＡＮｏｐｅｎ从站协议栈，遵循ＣｉＡ ＤＳ３０１ Ｖ４．０２进行设计，其集成的功能包括了网络管 理（ＮＭＴ）、服务数据（ＳＤＯ）、过程数据（ＰＤＯ）、错误管 理等功能。同时也遵循了ＤＳ３０３—３指示灯以及ＤＳ３０５ 层设置（ Ｓ）等相关协议，使模块功能更强大。所有 的功能均通过ＣｉＡ的一致性测试软件的测试，保证 了与其他ＣＡＮｏｐｅｎ设备的良好的兼容性。ＸＧａｔｅ— ＣＯＰＩＯ外观如图１所示。 ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ为ＤＩＰ２４ 封装，拥有较小的占位面积 （６ ｃｍ ）、，使其更容易集 成到用户设备中。其硬件 设计也比较简单，设计简 图如图２所示。 图１ ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ外观图 ＣＡＮ控制器 Ｖｃｃ Ｂａｕｄｒａｔｅ Ｕａｒｔ ＮｏｄｅｌＤ Ｒｕｎ ＧＮＤ Ｅ Ｖ ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ应用 设备。在本小节中主要介绍如何设计合适的ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ 的底板。 由于实现的是通用Ｉ／Ｏ数字量的输入输出，功能相对 来说比较简单，因此控制器选择经典的５１系列单片机 Ｐ８９Ｖ５１ＲＤ２，该芯片拥有１ ＫＢ的ＲＡＭ以及３２ ＫＢ的Ｆｌａｓｈ。 图３所示为ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０与控制器之间的连接原理图， 通常情况下只需要连接通信接口（ＵＡＲＴ）和ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ的 中断输出信号即可与模块进行正常的通信。在特殊情况下， 可连接模块的复位线至控制器的Ｉ／Ｏ端口，以方便控制 ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ复位。 嚣嚣焉舌 ＶＤ０ Ｐ１ Ｄ／Ｔ２ １３０ ０／ＡＤＯ Ｐ１ ／ｌ２ＥＸ Ｐ０ １／＾Ｄ１ Ｐ１ ２／ＥＣＩ Ｐ０ ２／ＡＤ２ ＰＩ．ｊ／ｃＥｘ０－ Ｐ０ ３／ＡＤ３ Ｐ１．４／ＳＳ／ＣＥＸ１ Ｐ０ ４／Ａ９４ ．５／ｃＥＸ２／№ＳＩ ．５／＾Ｄ５ Ｐ１．６／Ｇ￡Ｘ３／ＭＩｓ０ ＰＯ．６／ＡＤ６ Ｐ１．７／ＣＥＸ４／ＳＣＫ ７／ＡＤ７ ＲＳＴ ＥＡ Ｐ３．０／ＲＸＤ ＾Ｌ￡Ｐ３．｛／Ｔ）（Ｄ ＰＳＥＮ Ｐ３．２／１ｌｌ王Ｌ Ｐ２．７ Ｐ３．３／ＩＮＴ１ Ｐ２．６ Ｐ３．４／ＴＯ Ｐ２．５ Ｐ３．５／Ｔ１ Ｐ２．４ Ｐ３ ６皿 Ｐ２ ３ Ｐ３ ７／ＲＤ Ｐ２ ２ ＸＴ＾Ｌ２ Ｐ２．１ ＸＴ＾Ｌ Ｐ２．０ ＶＳＳ Ｆｅｇｖ５１ Ｄ二 图３控制器与ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０连接 图４所示为ＸＧａｔｅ—ＣＯＰＩＯ的ＣＡＮ总线连接原理图，为 了使设计更加简单可靠，ＣＡＮ收发器使用了ＣＴＭ８２５１Ｔ模 块，该模块集成了ＣＡＮ收发器、电气隔离、ＴＶＳ总线保护等 措施，从而使设备更加稳定可靠，ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０采用拨码开 关设定其波特率及节点ＩＤ。 ａ吐】＝ Ｌ ｝－１ Ｉ ＶＣＣ ＣＡＮ＿ＱＮＤ ，ｌ ＩＧＮＤ Ｃ＾ＭＬ ６ Ｉ Ｉ 一．．ｉ． ｕａｎｃ ｉｄ０ —１ａＪａＨ Ｌ———上 Ｃｎ∞２５１ＴＩ … Ｌ＿ｊ． ——哟 ｉｄｌ 口ｋＬ＾ ｒｓｔ ｉｄ２ ■＆：ＬＬ ｈａ０ ｉｄ３ １７ ４—１ｊ 。甲 ■ｄ＝Ｌ卫＿ ｈａｌ ｉｄ４ 柚暖 ｂｔ２ ｉ５慵舞 ．ｂ．￣３．．－ｔ．１—０ ｂｄ３ ｉｄ６———止 Ｉｓｐ，－ｅｒｌ ｅｇｒｉ ｒ－ｌｅｄ 图 ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０设计简图 ２通用ｌ，Ｏ设备底板硬件设计 本设计实现８路数字量输入和８路数字量输出的通用 １４ 欢迎网上投稿ｗｗｗ．ｃｈｉｎａａｅｔ．ｃｏｒｎ ７ ７ 图４ ＸＧａｔｅ—ＣＯＰ１０与ＣＡＮ网络连接电路设计 不同行业对数字量输入输出有着不同的要求。对于干 扰强、信号变化幅度大的场合需要加强对Ｉ／Ｏ端口的信号 隔离、信号滤波以及信号钳位等保护措施。用户可以使用继
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文库资料 ©2017 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 文章源自广州致远电子有限公司，转载或引用请注明出处 1 工业通讯-CAN bus通信产品 第6章 CAN总线应用层协议——CANopen 1.1 CANopen主站设备的实现 上文介绍了CANopen协议转换模块——XGate-COP10和基于该模块设计的I/O设备，本章节中将介绍CANopen网络中具有主站功能的设备如何开发。 尽管在CiA组织的CANopen规范中没有明确的定义主站设备和从站设备，但大家还是习惯把具有网络管理（NMT）能力的CANopen设备称之为CANopen主站设备。除此之外CANopen主站还应具有服务数据（SDO）客户端功能，这样CANopen主站能够控制以及访问网络中的所有CANopen从站。PCI-5010-P就是具有这些功能的CANopen主站板卡（PCI接口），下文将介绍如何基于该产品快速实现功能强大的CANopen主站设备。 1.1.1 CANopen网络的拓扑结构 一个CANopen网络中的主站设备管理着其它的从站设备，而且一个网络只允许有一个CANopen主站设备和最多127个从站设备存在。 图6.1所示为PCI-5010-P在CANopen网络中的典型应用形式。 1.1.2 PCI-5010-P CANopen主站卡简介 PCI-5010-P系列工业级CAN通信卡支持CANopen主站协议，支持CiA建议的标准波特率以及自定义波特率，并提供多个操作系统的设备驱动、工具软件等，能真正的满足客户的各种应用需求，为工业通信CANopen网络提供了可靠性、高效率的解决方案，在计算机中的硬件与软件结构如图6.2所示。 图6.2 PCI-5010-P在计算机中的硬件与软件结构 PCI-5010-P具有如下特性： 用PCI总线，兼容PCI 2.2规范； 图6.1 PCI-5010-P在CANopen网络中的结构 广州致远电子有限公司
IS500 110#非标（ST平台）伺服CANLINK/CANOPEN协议介绍及使用
1 CAN简介 ...................................................................................................................................................... 2
2 CANLINK简介 ............................................................................................................................................ 2
3 CANOPEN协议概述 ................................................................................................................................... 3
4 汇川伺服驱动器CANOPEN通信模块操作说明....................................................................................... 4
5 CANOPEN报文格式及使用说明 ............................................................................................................... 6
6 与CANOPEN有关的功能码 .................................................................................................................... 10
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L6C系列
CANopen技术指导手册
2 目 录
1 端口连接及设置............................................................... 3
1.1 CAN总线连接器 ......................................................................................................................................... 3 1.2 L6C系列通讯参数设置 ............................................................................................................................... 3 2 CANOPEN通讯 ................................................................. 4
2.1 CANOPEN协议概述...................................................................................................................................... 4 2.2 L6C系列 CANOPEN通讯服务 .................................................................................................................... 4 2.3 CANOPEN预定义连接集 .............................................................................................................................. 5 2.4 对象字典(OD) .............................................................................................................................................. 6
