工业远程I/O模块 CANopen通讯

1.对象字典OD

对象字典是每个CANopen设备必须具有的功能，它包含了设备所有可以被访问的参数，客户端使用索引(Index)和子索引(Sub-index)来读写对象字典里的参数。

对象字典主要用来设定设备组态及进行非即时的通讯。每个对象采用16位索引的方式来寻址，为了寻访数据结构中的单个元素，又定义了8位的子索引。同时对象字典也对数据类型做出了定义。

CANopen网络中每个节点都有一个对象字典。对象字典包含了描述这个设备和它的网络行为的所有参数。一个节点的对象字典是在电子数据文档（EDS：Electronic Data Sheet）中描述或者记录在纸上。节点本身只需要能够提供对象字典中必需的对象，以及其它可选择的、构成节点部分可配置功能的对象。

2.CANopen通讯

CANopen 的物理层 CANbus 每次传送的数据量不大，其中包括 11 位元的 ID、远端传输请求（RTR）位元及大小不超过8字节的数据。CANopen 将 CANbus 的 11 位元 ID 称为通讯对象 ID (COB-ID)。当传输数据发生冲突时，CANbus 的仲裁机制会使 COB-ID 最小的讯息继续传送，不用等待或重传。不同通讯对象对8字节数据的使用及各字节代表的意义不同。

不同通讯对象对8字节数据的使用及各字节代表的意义不同，以下是一个标准的 CANopen页框：

CANopen通讯模型主要定义3种通讯协议，分别为NMT协定，服务数据对象SDO协定，过程数据对象PDO协定。

NMT协定

网络管理讯息NM遵循了主站/从站的架构进行NMT通讯。在这架构之下只有一个主站，而此主站可以搭配多个从站。所有的CANopen节点都有自己专属的NMT状态，而主站可以藉由NMT的讯息去控制从站的状态。

NMT通讯数据主要用于对CANopen网络的管理，NMT在数据字节中只使用了两字节，如图：

服务数据对象SDO

服务数据对象SDO用来读写CANopen设备的对象字典。提供对象字典的节点称为SDO server，存取对象字典的节点称为SDO client。SDO 通讯一定由SDO client 开始，并提供初始化相关的参数。

在CANopen的术语中，上传是指由 SDO server 中读取数据，而下载是指设定 SDO server 的数据。

SDO通讯数据主要用于非时间关键数据,比如通讯参数。SDO在数据字节的使用：

过程数据对象PDO

PDO用于传输实时数据，从一个生产者到一个或多个消费者。可用来在许多节点之间交换即时的数据。

PDO分为两种：传送用的TPDO及接收用的RPDO。一个节点的TPDO是将资料由此节点传输到其他节点，而RPDO则是接收由其他节点传输的资料。本产品一个节点分别有4个TPDO及4个RPDO。

每个 PDO 在对象字典中由两个对象描述：通信参数和映射参数。PDO 通信参数指明使用哪个 COB-ID，传输类型，禁用时间和定时时间；PDO 映射参数用于设定 PDO报文中的数据的映射关系，确定要传输的数据在 CAN 报文数据域中的定位。该参数允许 PDO 的生产者和消费者知道正在传输什么信息，而不需要在 CAN 报文中增加额外的协议控制信息，使传输的效率达到最高。一个 PDO 最多可以映射 64 个对象。

PDO在数据字节的使用：