具有網絡管理(NMT)主機功能的設備通常稱為CANopen主站設備,通常還具有服務數據對象(SDO)客戶端功能。另壹方面,具有網絡管理(NMT)從功能的設備通常被稱為CANopen從設備,並且它們必須具有服務數據服務器功能。這樣CANopen主站設備就可以控制從站,讀寫CANopen從站設備的對象字典。
(1) CANopen從屬特征
CANopen從站在CANopen網絡中有唯壹的節點地址,可以獨立完成特定的功能,如數據采集、電機控制等。實時性要求高的數據通常通過過程數據對象(PDO)傳輸,因此CANopen從站應支持壹定數量的PDO傳輸功能。根據CANopen協議DS301V4.02的定義,每個從站預定義了四個TPDO(簡稱發送過程數據對象)和四個RPDO(簡稱接收過程數據對象)。此外,從站還應具有節點/壽命保護或心跳報文和緊急報文產生功能。每個CANopen從站都應有壹個對象字典,描述從站的應用參數和通信參數。
(CANopen主站的特點
CANopen主站在網絡中的作用不同於CANopen從站。通常情況下,CANopen主站負責網絡管理、從站參數配置和網絡中從站數據處理。它不壹定有特定的功能,但它也有自己的對象字典和唯壹的節點地址。
2.CANopen網絡建設
由於CANopen是基於CAN總線的應用層協議,其網絡構建與CAN總線壹致。在典型的總線結構中,從站和主站都可以掛接在這條總線上,壹個CANopen網絡中只能有壹個主站設備和幾個從站同時工作。CANopen網絡有線時,選用屏蔽雙絞線,提高總線抗幹擾能力。表1顯示了CAN通信的波特率和總線長度之間的關系。註意網絡中每個節點的支線長度不容易太長。當波特率大於100Kbps時,支線總長度不應大於30m,單節點支線不應大於60cm。
表1總線長度和波特率的關系
(1)基本CANopen網絡結構
圖1 CANopen基本網絡結構
圖1顯示了CANopen網絡的基本結構。在這個網絡中,有壹個CANopen主站,負責管理網絡中的所有從站,每個設備都有壹個獨立的節點地址(NodeID)。從站之間也可以建立通信,通常需要預先對各個從站進行配置,以便各個從站之間可以建立獨立的PDO通信。