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基于DSP的CANopen通訊協(xié)議的實(shí)現
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時(shí)間：2011-02-16
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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4） 預定義報文或特殊功能報文
定義了三個(gè)用于同步，應急指示和時(shí)間標記的特定對象。用于配合以上三種通訊機制。
3系統通訊的軟、硬件設計
3.1 CAN總線(xiàn)硬件設計
由于TMS320LF2407A芯片內自帶了CAN總線(xiàn)控制器模塊，使得CAN總線(xiàn)的電路設計變得非常簡(jiǎn)單。將TMS320LF2407A的CANTX、CANRX引腳和CAN收發(fā)器PCA82C250的TXD、RXD引腳相連即可。CAN總線(xiàn)之間需要使用一個(gè)合適的終端電阻連接。為了進(jìn)一步提高系統的抗干擾能力，可以在控制器和傳輸介質(zhì)之間加接光電隔離器件6N137。電路原理圖如圖2所示。
3.2 CANopen協(xié)議對象字典OD的建立
本伺服驅動(dòng)器通訊支持CANopen通訊子協(xié)議（DS301）和驅動(dòng)設備子協(xié)議及運動(dòng)控制命令（DSP-402）。在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，根據應用的具體要求，將數字輸入/輸入模塊、電機及驅動(dòng)設備、控制器、編碼器等設備類(lèi)型及其相應的功能在設備描述的協(xié)議中進(jìn)行了描述。建立的OD分為三個(gè)部分：
1） 通訊協(xié)議對象（Index 0x1000-0x1AFF）
定義設備類(lèi)型，錯誤寄存器，廠(chǎng)商指定狀態(tài)寄存器，COB-ID同步信息，通訊循環(huán)周期，同步CAN信息窗口，以及設備名，軟硬件版本號等。另外SDO的通訊參數以及PDO的通訊和映射參數也在該部分定義。本設計中采用固定PDO映射，不允許動(dòng)態(tài)映射。
2） 標準設備子協(xié)議對象（Index 0x6000-0x65FF）
定義三類(lèi)信息：第一類(lèi)是電機及驅動(dòng)器的相關(guān)設備參數，如類(lèi)型，廠(chǎng)商信息，分類(lèi)號等；第二類(lèi)是命令字和狀態(tài)字；第三類(lèi)是位置、速度的相關(guān)參數。
3） 廠(chǎng)商指定協(xié)議對象（0x2000-0x20FF）
根據廠(chǎng)商需求，靈活定義所使用的變量。 此部分的使用使CANopen協(xié)議既保證了設備的通用性，又保證了系統良好的擴展性。
3.3 通訊程序的設計及實(shí)現
針對帶CAN控制器的TMS320LF2407A和PC機CAN卡之間的通訊進(jìn)行了軟件設計。
TMS320LF2407A的CAN控制器的郵箱2配置為接收方式，郵箱3配置為發(fā)送方式。都采用標準信息幀格式（11Bit ID）。其中發(fā)送信息采用查詢(xún)方式，接收信息采用中斷方式，郵箱2用低中斷優(yōu)先級。信息傳輸波特率設置為500Kbps。
采用CANopen協(xié)議對設備進(jìn)行控制的過(guò)程可以理解為用SDO對數據字典的讀寫(xiě)過(guò)程。檢測設備對象的狀態(tài)或查詢(xún)設備當前信息時(shí)，可用SDO讀取數據字典中的對象；要對設備發(fā)布控制命令可利用SDO向相應的數據字典對象寫(xiě)入數據。接收到信息幀時(shí)首先要將其命令字節（byte0）讀出，以確定下一步的讀寫(xiě)命令處理。
信息幀的接收和發(fā)送均采用緩沖區的方式。讀操作時(shí)，發(fā)送信息幀長(cháng)度為4字節，應答信息幀約定為8字節；寫(xiě)操作時(shí)，發(fā)送信息幀長(cháng)度約定為8字節，應答信息幀為4字節。
采用不同的發(fā)送郵箱發(fā)送數據長(cháng)度不同的信息幀。本程序設計中，采用郵箱4發(fā)送4字節長(cháng)度的信息幀，采用郵箱5發(fā)送8字節長(cháng)度的信息幀。這種方式可以提高信息傳輸的效率。軟件設計流程圖如圖3所示。
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