一個CANopen的應用樣例(上)

一個CANopen的應用樣例

在基本的運行CANopen框架的演示項目中，除了一個已經(jīng)運行CANopenNode組件程序的CANopen節(jié)點，還需要一臺運行PCAN-View軟件的PC機和USB-CAN轉換器PEAK-CAN，模擬一個接入CAN總線的CANopen主站設備節(jié)點。在運行演示項目時，可以使用PCAN-View軟件，通過CAN總線發(fā)現(xiàn)運行了CANopen設備節(jié)點，并接收來自CANopen節(jié)點發(fā)出的心跳消息包，然后發(fā)送一系列網(wǎng)絡管理命令，控制CANopen從站節(jié)點對本機的CANopen協(xié)議棧程序停止、啟動、復位等操作。

• PCAN-USB驅動
• PCAN-View 安裝包
• PCAN-View使用說明

figure-can-connection-between-pc-and-mcu

圖x PC模擬的CAN主站同CAN從站之間的連接之后，開發(fā)者可以試著通過PCAN-View軟件接入CAN總線的CANopen節(jié)點發(fā)送控制命令，并觀察CAN總線上的消息。

這里用到了一個PEAK-CAN轉接設備，如圖x所示。

PCAN-CAN轉接設備實物務必先將PEAK-CAN轉接設備接入電腦后，再啟動PCAN-View軟件。在剛啟動PCAN-View時，會彈出配置連接的對話框，其中顯示已經(jīng)識別到的PEAK-CAN設備，以及配置通信速率的對話框。在本例中，使用 500kbit/s，同剛移植的canopen_demo工程配置保持移植。配置連接對話框的界面如圖x所示。

figure-pcan-view-connect

圖x PCAN-View識別到的PEAK-CAN設備以及配置通信速率確認之后，啟動PCAN-View軟件，即可在界面中看到CANopen節(jié)點已經(jīng)在CAN總線上發(fā)送的消息幀了。如圖x所示。

figure-pcan-view-startup

圖x 運行PCAN-View軟件這里需要注意的是，在Receive/Transmit標簽頁中看到的消息幀是以CAN-ID分類的，總會顯示當前已經(jīng)出現(xiàn)的CAN-ID消息幀的最新狀態(tài)。如果想看每一幀按照時間順序排列的歷史信息，可在Trace標簽頁中，啟動記錄后查看。

上線和心跳消息

CANopen節(jié)點上電后接入CAN總線，會向總線發(fā)送上線消息。PCAN-View軟件將會收到上線消息如下：

之后，該CANopen從站節(jié)點將以1000ms為時間間隔，持續(xù)向CAN網(wǎng)絡發(fā)送節(jié)點心跳報文。此時，PCAN-View軟件將以1000ms的時間間隔收到心跳報文如下：

figure-canopen-msg-heartbeat-at-power-up

圖x CANopen節(jié)點發(fā)送上線報文和心跳包至此，可驗證該CANopen節(jié)點成功啟動，并開始正常運行。

此處對心跳消息展開解釋一下。在本例中使用的心跳消息使用CAN-ID的值為0x70A，二進制碼為0b11100001010，按照CANopen協(xié)議對COB-ID的規(guī)定，11位的CAN標準幀被拆分為前4位的功能碼（FUNCTION CODE）和后7位的節(jié)點地址碼（NODE ID CODE）。如圖x所示。此處心跳消息的功能碼對應0b1110，與圖x中表格列出的值一致。

figure-canopen-cob-id

圖x CANopen中的COB-ID本例中的節(jié)點地址碼0b001010，即0xA，則來自于canopen_demo工程CO_OD.c文件中對對象字典的配置。

/***** Definition for ROM variables *******************************************/
struct sCO_OD_ROM CO_OD_ROM = {    //constant variables, stored in flash
           CO_OD_FIRST_LAST_WORD,
...
/*2101*/ 0x0A,  /* local NODE-ID. */
/*2102*/ 0x1F4, /* local bitrate. */
...
           CO_OD_FIRST_LAST_WORD
};

其實對象字典里還配置了更多有用的屬性，例如，本節(jié)點的CAN總線通信的位速率就在對象字典中索引號為2102的元素上，0x1F4對應十進制數(shù)500，表示500kbit/s。

（未完待續(xù)。。。）