網絡和現(xiàn)場總線模塊-CANopen

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更新時間：2023-04-11 16:52:51瀏覽次數：227次

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網絡和現(xiàn)場總線模塊-CANopenCANopen是針對第7層（ISO/OSI模型中的用戶層）的通信協(xié)議，配置具有高度的靈活性，可以使用CAN作為第2層傳輸介質

詳細介紹

網絡和現(xiàn)場總線模塊-CANopen

CANopen是針對第7層（ISO/OSI模型中的用戶層）的通信協(xié)議，配置具有高度的靈活性，可以使用CAN作為第2層傳輸介質。它最初是專為運動控制應用而開發(fā)的，現(xiàn)在已成為廣泛應用于醫(yī)學工程，海事導航，鐵路，甚至樓宇自動化領域的通信協(xié)議。

CANopen并非是一個典型的主從系統(tǒng)，它運行客戶端 - 服務器服務并遵循生產者-消費者機制。
它可以提供標準化的通信對象：配置對象目錄項的服務數據對象（SDO），傳輸實時數據的過程數據對象（PDO），控制與監(jiān)控節(jié)點的網絡管理對象（NMT）以及其它對象如同步對象，時間戳和緊急報文。

CAN的報文格式

圖顯示了CAN的報文格式。報文起始由的顯性位發(fā)送，緊接著是11位標識符以及區(qū)分數據報文和數據請求報文（遠程幀）的更遠一位。借助遠程幀，網絡節(jié)點可以觸發(fā)系統(tǒng)中另一個節(jié)點的報文傳輸?？刂谱侄瘟艘粋€報文的發(fā)送格式（標準/擴展）以及隨后數據的字節(jié)數。

CAN報文的數據場范圍為0至8個字節(jié)。數據場之后是15位的CRC場。該場用于接收器檢查接收到的報文。在應答場中，報文發(fā)送器期望從至少一個接收的網絡節(jié)點處獲得所傳送報文的無差錯接收的應答信號。網絡中所有接收到無差錯報文的節(jié)點給出此應答，并在應答間隙中發(fā)送一個顯性位。此應答專門用于傳輸側的故障排除。

最后，幀結束場顯示完整的無差錯CAN報文。

可用更高標準的協(xié)議和配置文件

在ISO 11898標準中，從OSI數據通信模型的角度來看，CAN協(xié)議定義了第1層和第2層。然而，更廣泛的功能對于實現(xiàn)網絡相當必要。針對嵌入式系統(tǒng)和工業(yè)自動化應用，有兩個標準可選：CANopen和DeviceNet。

高效的錯誤檢測和故障排除

，CAN協(xié)議的特點之一是它能夠檢測傳輸錯誤。因此這可以滿足的要求，例如針對機動車輛中的控制設備網絡。的錯誤檢測能力是由不同的錯誤檢測措施的組合實現(xiàn)的。這方面的措施之一是由能檢測所有全局有效錯誤的報文發(fā)送器監(jiān)控總線電平。此外，每個報文接收器都會檢查每個接收到的報文，它們基于已定義的格式元素和CRC場。以這種方式檢測錯誤只有局部有效。除了檢測傳輸錯誤之外，CAN協(xié)議還包含一種檢測并關閉有缺陷的網絡節(jié)點的機制。這將確保有缺陷的網絡節(jié)點無法持續(xù)干擾報文傳輸。

關鍵詞：現(xiàn)場總線嵌入式系統(tǒng)