第8章CAN总线驱动器
- 格式:pdf
- 大小:686.06 KB
- 文档页数:51
CANopen使⽤⼿册(V1.00)CAN open使⽤⼿册ProNet伺服驱动器ESTUN修订记录⽇期修订版本描述作者2009/4/25 1.00 初稿完成移振华2009/9/22 1.00 增加第8章移振华—— ⽬录 ——1、概述 (5)1.1 CAN 主要相关⽂档 (5)1.2 本⼿册使⽤的术语和缩语 (5)1.3 CANopen概述 (6)2、接线和连接 (7)3、CANopen通讯 (8)3.1 CAN标识符分配表 (9)3.2 服务数据对象SDO (10)3.3 过程数据对象PDO (12)3.3.1 PDO参数 (14)3.4 SYNC报⽂ (20)3.5 Emergency报⽂ (21)3.6 HEARTBEAT报⽂ (23)3.7⽹络管理(NMT) (24)4、单位换算单元(Factor Group) (26)4.1 单位换算相关参数 (27)4.1.1 position factor (27)4.1.2 velocity factor (29)4.1.3 acceleration factor (30)5、位置控制功能 (31)5.1 位置控制相关参数 (33)6、设备控制 (35)6.1 控制状态机 (35)6.2 设备控制相关参数 (36)6.2.1 controlword (37)6.2.2 statusword (38)6.2.3 shutdown_option_code (39)6.2.4 disable_operation_option_code (40)6.2.5 quick_stop_option_code (40)6.2.6 halt_option_code (41)6.2.7 fault_reaction_option_code (41)7、控制模式 (42)7.1 控制模式相关参数 (42)7.1.1 modes_of_operation (42)7.1.2 modes_of_operation_display (43)7.2 回零模式(HOMING MODE) (44)7.2.1 回零模式的控制字 (44)7.2.2 回零模式的状态字 (44)7.2.3 回零模式相关参数 (45)7.2.4 回零⽅法 (47)7.3 速度控制模式(PROFILE VELOCITY MODE) (49) 7.3.1速度模式的控制字 (49)7.3.2 速度模式的状态字 (49)7.3.3 速度控制模式相关参数 (49)7.4 位置控制模式(PROFILE POSITION MODE) (53) 7.4.1 位置模式的控制字 (53)7.4.2 位置模式的状态字 (53)7.4.3 位置控制相关参数 (54)7.4.4 功能描述 (56)8、CAN通讯相关参数 (58)附录对象字典表 (59)1、概述1.1 CAN 主要相关⽂档Document Name Source 3014.01: CiAVDSCiACANopen Communication Profilefor Industrial Systems - based on CALCiA DSP 402 V 2.0: CiACANopen Device Profile1.2 本⼿册使⽤的术语和缩语CAN控制器局域⽹CiA在⾃动化国际⽤户和制造商协会中的 CAN。
现场总线课后答案第一章现场总线技术概述1.自动控制系统的发展经历了哪几个阶段?大致经历了四个发展阶段,具体如下:20世纪50年代以前是模拟仪表控制系统;直接数字控制系统;70年代中期出现集散控制系统;90年代后期现场总线控制系统。
2.DCS控制系统的结构包括哪几部分?包括三部分:分散过程控制装置部分,操作管理装置部分,通信系统部分3.现场总线的基本定义?现场总线(Fieldbus):是用于过程自动化或制造自动化中的,实现智能化现场设备(例如,变送器、执行器、控制器)与高层设备(例如主机、网关、人机接口设备)之间互联的,全数字、串行、双向的通信系统。
5.现场总线控制系统的技术特点。
1.开放性;2.全数字化;3.双向通信;4.互可操作性与互用性;5.现场设备的智能化与功能自治性6.系统结构的高度分散性7.对现场环境的适应性6. FCS相对于DCS具有哪些优越性?1.FCS实现全数字化通信2.FCS实现彻底的全分散式控制3.FCS实现不同厂商产品互联、互操作4.FCS增强系统的可靠性、可维护性5.FCS降低系统工程成本7.分析现场总线的现状,展望其发展前景。
第二章数据通信基础与网络互联1.何谓现场总线的主设备、从设备?可在总线上发起信息传输的设备叫做“总线主设备”,又称命令者。
不能在总线上主动发起通信、只能挂接在总线上、对总线信息进行接收查询的设备称为总线从设备(bus slaver),也称基本设备。
2.总线操作过程的内容是什么?总线上命令者与响应者之间的连结→数据传送→脱开,这一操作序列称为一次总线“交易”(transaction),或者叫做一次总线操作。
3.寻址方式有几种?物理寻址逻辑寻址广播寻址4.通信系统由哪几部分组成?各自具有什么功能?通信系统是传递信息所需的一切技术设备的总和。
它一般由信息源和信息接收者,发送、接收设备,传输媒介几部分组成。
信息源和接收者是信息的产生者和使用者发送设备的基本功能是将信息源和传输媒介匹配起来,即将信息源产生的消息信号经过编码,并变换为便于传送的信号形式,送往传输媒介。
封面作者:PanHongliang仅供个人学习CAN总线数据通信系统的设计摘要现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。
它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
CAN(ControllerArea Network)属于现场总线的范畴,是一种多主方式的串行通讯总线,数据通信实时性强。
与其它现场总线比较而言,CAN总线具有通信速率高、容易实现、可靠性高、性价比高等诸多特点。
本系统要在单片机中实现CAN总线的接口,通过CAN总线,实现两个模块之间的数据通讯。
系统主要由四部分所构成:PC机、微控制器80C51、独立CAN通信控制器SJA1000和CAN总线收发器PCA82C250。
微处理器80C51负责SJA1000的初始化,通过控制SJA1000实现数据的发送和接收等通信任务。
CAN总线节点的软件设计主要包括三大部分:CAN节点初始化、报文发送和报文接收。
本系统通过扩展CAN总线控制器SJA1000,在单片机系统中实现了CAN总线的接口,并且编写了SJA1000的驱动程序,通过读写其的内部寄存器,完成工作方式的设置、接收滤波方式的设置、接收屏蔽寄存器(AMR)和接收代码寄存器(ACR)的设置、波特率参数设置和中断允许寄存器(IER)的设置等基本操作;利用各基本操作,完成了对SJA1000的初始化,并且实现了数据发送和接收。
目录第1章原理与方案31.1设计目的与要求31.2CAN总线介绍31.3设计方案31.3.1 硬件设计方案41.3.2 软件设计方案5第2章硬件连接与说明52.1硬件连接52.1.1 模块使用说明52.1.2 实验箱连线62.2CAN总线控制器SJA100062.3CAN控制器接口PCA82C2506第3章软件流程图及说明错误!未定义书签。
3.1软件流程图73.1.1 主程序流程图73.1.2 初始化子程序流程图73.1.3 发送数据子程序流程图错误!未定义书签。
摘要:机载产品通常系统复杂,功能单元众多,实现国产化周期长、难度大。
FPGA是一种通过编程改变逻辑功能的半定制芯片,具有编程配置灵活、开发周期短等特点,为机载产品国产化提供了新思路。
鉴于此,深入研究了CAN 总线通信协议,分析了CAN驱动的数据流和组织结构,实现了基于FPGA的SJA1000 CAN总线驱动设计,并将该设计应用于某综合电子战管理系统,证实了其有效性和可靠性。
关键词:FPGA;CAN总线;驱动设计0 引言随着嵌入式系统互联通信的高速发展,传统的RS232、RS485、RS422等总线受传输距离、抗干扰能力、负载能力、传输速率的影响,逐渐制约了嵌入式系统的发展。
CAN总线系统是一种多主控的总线系统,在总线控制器的协调下实现两个节点之间大量数据的传输,由于CAN网络消息的发送是广播式的,即所有节点侦测的数据是一致的,因此非常适合控制信息和数据信息的传输。
CAN总线具有超长的传输距离,理论上限为10 km,因此被广泛应用于超远距离信息传输的工业项目中。
单条总线可负载110个节点,互不干扰;高波特率保证了数据传输速率。
由于国产化需求,进口芯片需要进行原位替换,面对功能可裁剪的嵌入式系统,本文提出了一种基于FPGA实现的CAN总线驱动,并对其设计进行了详细介绍。
1 SJA10001.1 CAN通信结构CAN通信结构如图1所示,以FPGA实现的CAN协议IP核为中心,采用CPU+FPGA+驱动器的架构。
FPGA和CPU之间通过Local Bus进行通信,外挂国微SM65HVD230D型收发器对外进行CAN通信,模块支持5路CAN总线接口。
1.2 CAN通信帧CAN通信帧分为两种,包括11位标识符的标准帧和29位标识符的扩展帧,两者只是在标识符长度即帧ID的长度上不一样。
CAN标准帧信息包括信息和数据两部分共11个字节,前3个字节为信息部分,后8个字节为数据部分。
第一个字节为帧信息,其中前4位DLC表示数据帧的实际长度,第6位(RTR)为帧类型,数据帧设置为0,远程帧设置为1;第7位(FF)为帧格式,标准帧设置为0。
USBCAN-modul 8工业级USB-CAN转换器用户手册文档版本:V5 (2017/06/16)目录1. 功能简介 (3)1.1 功能概述 (3)1.2 性能特点 (3)1.3 典型应用 (4)2. 设备安装 (5)2.1 驱动及软件安装 (5)2.2 与PC连接 (5)2.3 CAN总线连接 (5)3. 设备使用 (7)3.1 USB连接 (7)3.2 CAN连接 (7)3.3 CAN总线终端电阻 (8)3.4 系统状态指示灯 (8)4. ECANTools软件使用 (10)4.1 软件启动 (10)4.2 数据收发 (11)4.3 总线分析功能 (12)4.4 中继功能、脱机功能 (13)4.5 其他功能 (14)5. 二次开发 (15)6. 技术规格 (16)7. 常见问题 (17)附录CAN2.0B协议帧格式 (20)1. 功能简介1.1 功能概述USBCAN-modul 8是集成8路CAN接口的高性能型CAN-Bus总线通讯接口卡。
该型号CAN卡可兼容USB2.0总线全速规范,采用USBCAN-modul 8高性能CAN接口卡,PC可以通过USB接口快速连接至CAN-Bus网络,构成现场总线实验室、工业控制、智能小区、汽车电子网络等CAN-Bus网络领域中数据处理、数据采集的CAN-Bus网络控制节点。
USBCAN-modul 8高性能CAN接口卡是CAN-Bus产品开发、CAN-Bus数据分析的强大工具,同时具有体积小巧、即插即用等特点,也是便携式系统用户的最佳选择。
USBCAN-modul 8接口卡上自带USB接口,集成CAN接口电气隔离保护模块,使其避免由于瞬间过流/过压而对设备造成损坏,增强系统在恶劣环境中使用的可靠性。
USBCAN-modul 8高性能CAN接口卡支持WindowsXP/Win7/Win10等32位/64位操作系统。
我公司为用户提供统一的应用程序编程接口和完整的应用示范代码,含VC、VB、.Net、Delphi、Labview和C++Builder等开发例程示范,方便用户进行应用程序开发。
CL86-C/OL86-C CANopen总线型步进驱动器用户手册目录第一章产品介绍 (1)1.1产品简介 (1)1.2通讯规格 (1)1.3产品规格 (1)1.4驱动器安装尺寸 (2)1.5驱动器各部位说明 (2)第二章驱动端口及接线 (3)2.1驱动端口定义 (3)2.1.1 CANopen通讯端口 (3)2.1.2 RS232通讯端口 (3)2.1.3 编码器端口 (3)2.1.4 电机动力线端口 (4)2.1.5 电源端口 (4)2.1.6 DI/DO端口 (4)2.2接线 (5)2.2.1 驱动接线示意图 (5)2.2.2 DI/DO口使用说明 (6)2.2.3 CANopen安装布线说明 (7)2.2.4 拨码开关设定 (7)第三章通讯控制说明 (9)3.1控制模式 (9)3.2 位置模式(P ROFILE P OSITION M ODE) (9)3.2.1相关参数 (9)3.2.2位置模式说明 (9)3.2.3 控制步骤说明 (10)3.3速度模式(P ROFILE S PEED M ODE) (10)3.3.1相关参数 (10)3.3.2 控制步骤说明 (11)3.4回零模式(H OMING M ODE) (11)3.4.1 相关参数 (11)3.4.2 回零模式说明 (11)3.4.3 控制步骤说明 (12)3.5对象字典 (13)3.5.1 1000h群组物件 (13)3.5.2 6000h群组物件 (14)3.5.3 2000h厂家自定义参数 (15)3.6报警处理 (18)第一章产品介绍1.1产品简介本系列步进驱动器采样新一代32位DSP技术,结合了CANopen总线控制功能,支持CIA301协议及CIA402.V2子协议,最大可以挂载32个轴,可以实现多轴高速总线同步控制,驱动器支持位置模式、速度模式和回零模式,标准化的协议使整个控制系统更加稳定可靠,同时现场布线简单可以有效避免传统驱动器在干扰环境中出现脉冲丢失的问题。