CANopen通訊協(xié)議培訓2017-03-03CAN通訊的簡介

歷史CAN(ControllerAeraNetwork，控制器局部網(wǎng))是德國Bosch公司在1983年開發(fā)的一種串行數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，最初應用于現(xiàn)代汽車中眾多的控制與測試儀器之間的數(shù)據(jù)交換，是一種多主方式的串行通訊總線，介質可以是雙絞線、同軸電纜和光纖，速率可達1Mbps，支持多達128個節(jié)點；具有高抗電磁干擾性，而且能夠檢測出產(chǎn)生的任何錯誤，保證數(shù)據(jù)通訊的可靠性。通信機制比較簡單，適合于所有機械的嵌入式網(wǎng)絡，可以降低設備的復雜程度，在工業(yè)領域(如汽車、電梯、醫(yī)療、船舶、紡織機械等)得到了廣泛應用，是歐洲重要的網(wǎng)絡標準CANopen的術語1993年CiA發(fā)布用來描述傳送機制的CAL(CommunicationApplicationLayer)規(guī)范1995年CiA發(fā)布DS-301通信描述文件：CANopen2001年CiA發(fā)布DS-304，在標準CANopen總線上集成4層安全元件(CANsafe)2CAN通訊

術語CAN=ControllerAreaNetwork控制器局域網(wǎng)CiA=CANinAutomation協(xié)會CANopen

是CAN應用層協(xié)議，它基于信息廣播的通訊概念:每一個連接到總線的站點都在接收其它站點的信息.然后決定他們的動作,是否回答相關指令.CAN協(xié)議授權所有的站點同步訪問總線.然后根據(jù)COB-ID給予優(yōu)先權.COB－ID＝ComunicationObjectIdentifier-由通訊標識碼和從站地址組成EDS＝ElectronicDataSheet，用于描述設備通訊相關的文件CAL-CAN的應用層CAL(CANapplicationlayer)，由Cia(CANInAutomation)定義CAN通訊的模型

模型

CANopen和ISO模型CiADS-301=CommunicationprofileEMPTYEMPTYEMPTYEMPTYCAN2.0AandB+ISO11898CAN2.0AandB=ISO11898-1and2ISO11898+DS-102DeviceProfileCiADSP-401I/OmodulesDeviceProfileCiADSP-402DrivesDeviceProfileCiADSP-404MeasuringdevicesDeviceProfileCiADSP-4xxCAL=CANApplicationLayer應用層描述層會話層傳輸層網(wǎng)絡層鏈路層=LLC+MAC物理層7654321CANspecificationsCAN通訊的模型

CANopen的物理層CAN的非歸零編碼：用兩種不同的電平分別表示顯性狀態(tài)和隱性狀態(tài)顯性電平會覆蓋隱性電平當同一網(wǎng)絡的不同設備同時發(fā)顯性和隱性數(shù)據(jù)，則總線顯示顯性電平，否則是隱性電平隱性電平的邏輯值為1，顯性電平的邏輯值為0每個位可以沒有上升或下降沿CAN通訊的模型

CAN的物理層CAN數(shù)據(jù)幀的位填充：非歸零編碼的一個特點是，如果傳輸大量連續(xù)的相同極性的位，發(fā)生的數(shù)據(jù)信號不能提供可用于重新同步的上升沿或下降沿。因此，使用位填充技術用于確保所有總線節(jié)點的同步。這意味著在傳輸消息期間，最多五個連續(xù)位具有相同的極性。CAN幀中的位填充區(qū)域包括SOF，仲裁字段，控制字段，數(shù)據(jù)字段和CRC字段。理論最差情況Smax=(34+8dlc-1):4=8+2dlc，dlc表示數(shù)據(jù)長度代碼，CAN報文有效數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)量6CAN通訊的模型

CAN的物理層CAN數(shù)據(jù)幀的位定時：位定時是一個復雜的話題，為了減輕用戶處理這種艱難任務的負擔，CANopen不僅規(guī)定了波特率，也規(guī)定了位定時的采樣點，位定時分為4個部分：同步段、傳播段、相位段1和相位段2采樣點恰好位于相位段1和2之間。每個段由基本時間單位（tq）的整數(shù)倍構成。基本時間單位是CAN節(jié)點使用的最小時間分辨率。其長度由CAN控制器的振蕩器頻率的分頻后產(chǎn)生。同步段1個tq，傳播段1~8個tq，相位段1-1~8個tq，相位段2-2個tq，采樣點同步跳轉寬度SJW為1個基本時間單位。7CAN通訊的模型

CAN的物理層CANopen電平：在顯性狀態(tài)時，CAN-High線上的電壓值會升高一個預定值（對CAN驅動數(shù)據(jù)總線來說，這個值至少為1V）。而CAN-Low線上的電壓值會降低一個同樣值（對CAN驅動數(shù)據(jù)總線來說，這個值至少為1V）。于是在CAN驅動數(shù)據(jù)總線上，CAN-High線就處于激活狀態(tài)，其電壓不低于3.5（2.5V+1V=3.5V)，而CAN-Low線上的電壓值最多可降至1.5V(2.5V-1V=1.5V)。CAN的高低電平是一個差分信號在受到干擾時，因為CAN_H和CAN_L是差分信號，所以Vdiff不變8CAN通訊

模型-物理層硬件接線使用屏蔽雙絞線，三根線，CAN_H,CAN_L和CAN_GND通訊長度與通訊速度的關系如下圖所示可以使用CANopen中繼器完成總線長度的擴展拓撲直線拓撲，總線的末端需加兩個120歐姆的終端電阻總線最大個數(shù)128主站1+從站1279CAN通訊

模型-物理層通訊線的線徑和通訊長度的關系電纜阻抗:32站: <21

64站: <18,5

100站: <16

CAN通訊

模型-物理層通訊線的相關參數(shù)：每米阻抗(r): 70m

/m終端電阻

(Rt):

一般120

(最小

108

,最大132

)線纜阻抗

(Z):

一般

120

(最小108

,最大

132

)電纜延遲: 5ns/mCAN通訊

模型-物理層通訊線的支線長度限制最大支線長度計算公式：未連接終端電阻支線電纜的最大長度Ld和累計支線長度Ldi的經(jīng)驗法則:

tPROPSEG: 位周期的數(shù)據(jù)傳輸段的長度tP: 每個長度單位的特定線路延遲例:波特率=500kbit/s:tPROPSEG=12*125ns=1500ns;tP=5ns/m

CAN通訊

模型-物理層CiADS-102Bit-rates13CAN通訊

模型-物理層CiADS-102設計時建議CANopen設備應至少支持波特率20K，并且支持的越多越好超過200米長度的CANopen線纜建議加光電隔離超過1Km建議使用CANopenrepeater-重發(fā)器。14CAN通訊的模型

CAN的物理層CANopen中繼器的作用：可以使用CANopen中繼器完成總線長度的擴展電氣的隔離拓撲方式的擴展很小的延遲-與產(chǎn)品有關CANopen硬件接線的針腳定義：RJ45使用1,2和3腳而SUB-D9接頭采用2,3和715CAN通訊的模型

CAN的物理層CANopen5針迷你接頭針腳定義：針腳定義:1: (CAN_SHLD)=CAN屏蔽層可選2: (CAN_V+)=CAN外部電源正可選3: CAN_GND=Ground/0V/V-4: CAN_H=CAN_H5: CAN_L=CAN_L16CAN通訊的模型

CAN的物理層CANopen5針端子接頭針腳定義：針腳定義:1: CAN_GND=Ground/0V/V-2: CAN_L=CAN_L3: (CAN_SHLD)=CAN屏蔽可選4: CAN_H=CAN_H5: (CAN_V+)=CAN外部電源正可選17CAN通訊的模型

CANopen的數(shù)據(jù)鏈路層總線訪問CAN數(shù)據(jù)幀的結構錯誤處理18CAN通訊的鏈路層

CANopen的數(shù)據(jù)鏈路層ISO11898進行了標準化，CAN的數(shù)據(jù)鏈路層是其核心內(nèi)容數(shù)據(jù)鏈路層的服務由邏輯鏈路控制（LLC）和媒體訪問控制（MAC）中實現(xiàn)，LLC提供：數(shù)據(jù)接收過濾，過載通知和管理恢復MAC負責：數(shù)據(jù)打包/解包、幀編碼、媒體訪問管理、錯誤檢測、錯誤信令、應答、串/并轉換等功能。這些功能都是圍繞信息幀傳送過程展開的。19CAN通訊的鏈路層

廣播方式CAN廣播發(fā)送方式廣播通信的CAN概念意味著網(wǎng)絡的每個站可以監(jiān)聽發(fā)送站的幀（這里：站2）。收到幀后，每個節(jié)點決定廣播的消息接受還是不接受。數(shù)據(jù)接收過濾是在每個CAN節(jié)點中實現(xiàn)。CAN廣播發(fā)送的處理方式與司機接聽交通臺的廣播的情況是類似的。每個司機根據(jù)自己要走的路和廣播發(fā)送的路況信息決定廣播的數(shù)據(jù)是否采用。20CAN通訊的鏈路層

RTRCAN的RTR遠程傳輸請求（RTR）就像是提問題。具有答案的節(jié)點將在第二次通信中產(chǎn)生所請求的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)幀也可以由對該對象感興趣的其他消費者接收。遠程幀和數(shù)據(jù)幀由稱為標識符的特定字段標識。21CAN通訊的鏈路層

多主訪問CAN多總線訪問CAN協(xié)議允許從不同節(jié)點同時進行總線訪問。如果多個節(jié)點訪問總線，則需要進行仲裁。CAN中使用的總線訪問方法是一種非破壞性的逐位仲裁，稱為具有沖突檢測和消息優(yōu)先級仲裁（CSMA/CD+AMP）的載波偵聽多路訪問。消息優(yōu)先級在CAN標識符中解碼。當總線處于空閑狀態(tài)時，幾個節(jié)點可以開始傳輸幀。每個節(jié)點在完整消息期間從總線逐位讀回，并將發(fā)送的比特值與接收的比特值進行比較。根據(jù)定義，具有主導值的位將覆蓋具有隱性值的位（這必須由收發(fā)器提供）。22CAN通訊的鏈路層

Producer-consumerCAN的生產(chǎn)者和消費者該寫入對象服務將數(shù)據(jù)幀從一個節(jié)點（生產(chǎn)者）發(fā)送到一個或多個接收節(jié)點（消費者）。這并不意味著一個節(jié)點將接受消息，這意味著某些站點對此信息感興趣。這項服務是經(jīng)典的CAN通信服務。第二通信服務是請求特定消息。此讀取對象服務由一個或多個消費者啟動。因此，這些節(jié)點將傳輸所謂的遠程幀。擁有所請求信息的節(jié)點將傳送相應的數(shù)據(jù)幀。23CAN通訊的鏈路層

總線仲裁CAN的總線仲裁24CAN通訊的數(shù)據(jù)幀

4種數(shù)據(jù)幀CAN的4種數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀：這些幀將數(shù)據(jù)從生產(chǎn)者傳輸?shù)较M者，而不保證將被處理。遠程幀：這些請求幀由客戶端發(fā)送到服務器以請求傳輸數(shù)據(jù)幀（標識符將具有與請求相同的值）。錯誤幀：當站檢測到總線上存在錯誤時，會發(fā)送這些幀。過載幀：這些幀被發(fā)送以要求連續(xù)幀之間的額外的時間間隔（數(shù)據(jù)或請求）。25CAN通訊的模型

幀結構以及CAN2.0A和CAN2.0BCAN數(shù)據(jù)幀結構幀起始和幀結束-表示幀開始或結束仲裁段-表示幀的優(yōu)先級控制段-表示數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)及保留位的段數(shù)據(jù)段-數(shù)據(jù)的內(nèi)容，可發(fā)送

0～8

個字節(jié)的數(shù)據(jù)CRC段-用于檢驗數(shù)據(jù)的正確與否ACK-表示確認正常接收的段CAN的2.0A和2.0BCAN針對ID參數(shù)規(guī)定了兩種不同的格式。其中標準消息格式用了11位的ID，而擴展消息格式用了29位的ID。

CAN

2.0A-只規(guī)定了標準消息格式（擴展消息會被認為是錯誤）

CAN2.0Bactive-能處理標準和擴展消息格式

CAN2.0Bpassive-處理標準消息，忽略擴展消息CAN控制器必須完全支持11位信息包括收、發(fā)，和必須支持接收擴展幀26CAN通訊的模型CANopen的應用層CANopen的4種標準服務CANopen的對象字典CANopen的標識符CANopen的CIA405功能塊CIA402的流程27CANopen通訊的模型

模型-應用層4種標準服務1.網(wǎng)絡管理：參數(shù)設置，啟動，監(jiān)視(主/從)2.實時小容量過程數(shù)據(jù)(<=8字節(jié))傳輸：PDO=ProcessDataObject(生產(chǎn)者-消費者)PDOs有幾種傳輸方式：狀態(tài)改變，輪循，接收到同步信息或者主站發(fā)出請求3.無時間限制時通過分割方式進行大容量數(shù)據(jù)(>8字節(jié))傳送：SDO=ServiceDataObject(客戶端-服務器)

4.管理同步(SYNC),時基參數(shù)，致命錯誤的預定義信息：SFO=SpecialFunctionObjectCANopen定義：數(shù)據(jù)怎樣傳輸：

DS-301通信描述文件適用于所有產(chǎn)品、定義每種信息COB-ID標示符的分配什么樣的數(shù)據(jù)：DS-4XX產(chǎn)品描述文件對每個產(chǎn)品家族進行詳細規(guī)定

(discreteI/O,analogueI/O,variablespeeddrives,encoders,etc.)這些功能通過設備對象詞典OD=ObjectDictionary進行描述28CANopen通訊的模型

DS301DS4XXDS301描述OD和通信配置文件區(qū)域中的對象的一般結構：索引1000到1FFF。適用于所有CANopen產(chǎn)品。DS-4xx設備模型:描述各種類型產(chǎn)品（離散量I/O模塊，模擬I/O，變頻器，測量儀器）的相關對象。標準對象：索引6000到9FFF具體對象：索引2000?5FFF一些對象是強制性的，其他對象是可選的。它們可以在只讀模式或讀/寫模式下訪問。29PDO用于實時傳輸少量的過程數(shù)據(jù)（<=8bytes）一個PDO可以由對象字典中幾個不同索引的數(shù)據(jù)組成，規(guī)劃方式則是透過對象字典中對應PDOmapping及PDO參數(shù)的索引。此服務不需確認。PDO分為兩種：傳送用的TPDO及接收用的RPDO。一個節(jié)點的TPDO是將數(shù)據(jù)由此節(jié)點傳輸?shù)狡渌?jié)點，而RPDO則是接收由其他節(jié)點傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。PDO可以用同步或異步的方式傳送：同步的PDO是由SYNC

信號觸發(fā)，而異步的PDO是由節(jié)點內(nèi)部的條件或其他外部條件觸發(fā)。例如若一個節(jié)點規(guī)劃為允許接受其他節(jié)點產(chǎn)生的TPDO請求，則可以由其他節(jié)點送出一個沒有數(shù)據(jù)但有設置RTR位元的TPDO（TPDO請求），使該節(jié)點送出需求的數(shù)據(jù)。PDO詳細描述PDO30每個發(fā)送或接收PDO在對象字典中由兩個對象描述。PDO通信參數(shù)指示如何傳輸或發(fā)送的：

使用的COB-ID

使用的發(fā)送/接收模式

對于發(fā)送PDO，2個消息之間的最小時間（禁止時間）PDO映射參數(shù)指示傳輸哪些數(shù)據(jù)：

對象字典OD中的對象列表

每個對象的大小PDO詳細描述PDO通訊內(nèi)容和工作方式PDO詳細描述TPDOTPDO的地址0x1800~19FFPDO詳細描述TPDOTPDO的地址0x1A00~1BFFPDO詳細描述RPDORPDO的地址0x1400~15FFPDO詳細描述TPDORPDO的地址0x1600~17FFPDO的的觸發(fā)方式：事件觸發(fā)：當數(shù)據(jù)變化時，立刻發(fā)送出去，不需要等待主機輪詢才發(fā)送，所以實時性好，而且避免重復數(shù)據(jù)占用大量總線占用資源，就像數(shù)據(jù)壓縮了一樣。事件驅動類型的RPDO可立即處理收到的數(shù)據(jù)。遠程請求或輪詢：此方式就像485通信一樣，主控主動遠程請求或者輪詢，子設備才發(fā)送PDO。因為市面上有一些不支持遠程幀的CAN控制器，不建議使用。同步傳輸：CAN總線上有一個設備作為SYNC信號的生產(chǎn)者，其他設備作為消費者。生產(chǎn)者和消費者都又SYNC計數(shù)功能，消費者計數(shù)到一定時（1~240），自動發(fā)送PDO。if(同步傳輸&&事件觸發(fā))：顧名思義，不僅滿足定時還滿足事件觸發(fā)，才發(fā)送PDO。PDO詳細描述PDO的觸發(fā)方式PDO的的觸發(fā)方式：事件觸發(fā)：當數(shù)據(jù)變化時，立刻發(fā)送出去，不需要等待主機輪詢才發(fā)送，所以實時性好，而且避免重復數(shù)據(jù)占用大量總線占用資源，就像數(shù)據(jù)壓縮了一樣。事件驅動類型的RPDO可立即處理收到的數(shù)據(jù)。遠程請求或輪詢：此方式就像485通信一樣，主控主動遠程請求或者輪詢，子設備才發(fā)送PDO。因為市面上有一些不支持遠程幀的CAN控制器，不建議使用。同步傳輸：CAN總線上有一個設備作為SYNC信號的生產(chǎn)者，其他設備作為消費者。生產(chǎn)者和消費者都又SYNC計數(shù)功能，消費者計數(shù)到一定時（1~240），自動發(fā)送PDO。if(同步傳輸&&事件觸發(fā))：顧名思義，不僅滿足定時還滿足事件觸發(fā)，才發(fā)送PDO。PDO詳細描述PDO的觸發(fā)方式PDO的的觸發(fā)方式：PDO詳細描述PDO的觸發(fā)方式PDO的非周期傳輸方式：PDO詳細描述PDO的非周期傳輸方式事件productXSYNCSYNCSYNCSYNCTxPDO_PXSYNCSYNCSYNCSYNCTxPDO_PX遠程請求productXSYNCSYNCTxPDO_PX遠程請求productX非周期傳輸方式0請求（輪詢）-通過接收遠程觸發(fā)傳輸類型=252PDO的周期傳輸方式：PDO詳細描述PDO的周期傳輸方式SYNCSYNCSYNCSYNCTxPDO_PXSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCTxPDO_PXTxPDO_PX例當n=3例當n=3周期傳輸在同步信號之后傳輸方式1~240（SYNC個數(shù)）PDO的事件：PDO詳細描述PDO的事件觸發(fā)事件productXTxPDO_PXTxPDO_PXTxPDO_PXSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNCSYNC遠程請求productX遠程請求productX事件觸發(fā)傳輸方式254制造商特定事件，255設備子協(xié)議約定事件觸發(fā)傳輸方式253，在收到遠程請求后發(fā)送為了確保能夠發(fā)送具有低優(yōu)先級的對象，可以分配一個PDO的2個傳輸之間的最小時間。該參數(shù)用于TxPDO通信參數(shù)對象索引0x1800至0x19FF中的“禁止時間”參數(shù)。PDO的禁止時間PDO的inhabittime服務數(shù)據(jù)對象(SDO)SDO常用于存取讀取或設定節(jié)點的參數(shù)數(shù)據(jù)。提供對象字典的節(jié)點稱為SDO服務器，存取對象字典的節(jié)點稱為SDO客戶端。SDO通訊一定由SDO客戶端開始，并提供初始化相關的參數(shù)。在CANopen的術語中，上傳是指由SDO服務器

中讀取數(shù)據(jù)，而下載是指設定SDO客戶端

的數(shù)據(jù)。由于對象字典中的數(shù)據(jù)長度可能超過8個字節(jié)，無法只用一個CAN數(shù)據(jù)包傳輸，SDO也支援長數(shù)據(jù)包的分割（segmentation）和合并（desegmentation）。這樣的對象有二種：SDO下載/上傳（SDOdownload/upload）及SDO區(qū)塊下載/上傳（SDOBlockdownload/upload）。CANopen協(xié)議較新版本支持SDO區(qū)塊傳輸，可以允許傳輸大量的數(shù)據(jù)，且傳輸?shù)膐verhead可以較低。負責處理SDO數(shù)據(jù)傳輸?shù)腃OBID可在對象字典中設置。在對象字典的索引0x1200至0x127F可設定SDO服務器的COBID，最多可設定到127個。而SDO客戶端可以在對象字典的索引0x1280至0x12FF中設定。不過預定義連結（pre-definedconnectionset）定義在開機后（Pre-operational狀態(tài)）可用來設定設備組態(tài)的SDO。接收用的COBID為0x600+節(jié)點ID，而傳送用的COB為0x580+節(jié)點ID。SDOSDO的詳細說明SFOSYNC對象SYNC是CANopen管理各節(jié)點同步數(shù)據(jù)收發(fā)的一種方法，相當于網(wǎng)絡節(jié)拍，基于同步的PDO按照這個網(wǎng)絡節(jié)拍來執(zhí)行實時數(shù)據(jù)的收發(fā)。SYNC屬于生產(chǎn)/消費型通訊方式，網(wǎng)絡中有且只有一個SYNC生產(chǎn)者，一般有多個消費者，其網(wǎng)絡標識符優(yōu)先級很高，一般設置為0x80，基本上除了NMT優(yōu)先級最高。SYNC生產(chǎn)者按照固定頻率發(fā)送SYNC報文，需要SYNC的節(jié)點(消費者)將其接收并計數(shù)，當計數(shù)值達到節(jié)點相應TPDO要求時，該TPDO映射的數(shù)據(jù)被發(fā)送(根據(jù)PDO傳輸類型也可能是映射數(shù)據(jù)更新)，此過程中SYNC生產(chǎn)者提供網(wǎng)絡節(jié)拍，各消費者以節(jié)拍周期的倍數(shù)執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸功能。在CANopen網(wǎng)絡中應用SYNC要注意以下幾點：1.

SYNC并不是主節(jié)點必須的功能，不一定要和NMT放在同一節(jié)點上，實際網(wǎng)絡應用中可以在網(wǎng)絡中找一個任務較少、實時性好的節(jié)點來作為SYNC生產(chǎn)者，SYNC消費者可以有多個，但是生產(chǎn)者同時只能有一個存在。2.

SYNC是不帶數(shù)據(jù)的，以使報文盡可能短，目的是為了加快其傳輸，減少網(wǎng)絡占用。3.

SYNC發(fā)出后，需要發(fā)送數(shù)據(jù)的PDO要在規(guī)定時間段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，這個時間段叫做時間窗口(對象1006H指定)，要小于SYNC節(jié)拍周期，以便每個周期留一定時間來進行其他類型的網(wǎng)絡通訊。SFOSYNC對象SYNC是CANopen管理各節(jié)點同步數(shù)據(jù)收發(fā)的一種方法，相當于網(wǎng)絡節(jié)拍，基于同步的PDO按照這個網(wǎng)絡節(jié)拍來執(zhí)行實時數(shù)據(jù)的收發(fā)。SYNC屬于生產(chǎn)/消費型通訊方式，網(wǎng)絡中有且只有一個SYNC生產(chǎn)者，一般有多個消費者，其網(wǎng)絡標識符優(yōu)先級很高，一般設置為0x80，基本上除了NMT優(yōu)先級最高。SYNC生產(chǎn)者按照固定頻率發(fā)送SYNC報文，需要SYNC的節(jié)點(消費者)將其接收并計數(shù)，當計數(shù)值達到節(jié)點相應TPDO要求時，該TPDO映射的數(shù)據(jù)被發(fā)送(根據(jù)PDO傳輸類型也可能是映射數(shù)據(jù)更新)，此過程中SYNC生產(chǎn)者提供網(wǎng)絡節(jié)拍，各消費者以節(jié)拍周期的倍數(shù)執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸功能。在CANopen網(wǎng)絡中應用SYNC要注意以下幾點：1.

SYNC并不是主節(jié)點必須的功能，不一定要和NMT放在同一節(jié)點上，實際網(wǎng)絡應用中可以在網(wǎng)絡中找一個任務較少、實時性好的節(jié)點來作為SYNC生產(chǎn)者，SYNC消費者可以有多個，但是生產(chǎn)者同時只能有一個存在。2.

SYNC是不帶數(shù)據(jù)的，以使報文盡可能短，目的是為了加快其傳輸，減少網(wǎng)絡占用。3.

SYNC發(fā)出后，需要發(fā)送數(shù)據(jù)的PDO要在規(guī)定時間段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，這個時間段叫做時間窗口(對象1006H指定)，要小于SYNC節(jié)拍周期，以便每個周期留一定時間來進行其他類型的網(wǎng)絡通訊。4.SYNC常用于伺服的數(shù)據(jù)的同步輸入獲取或更新輸出（例如軸控制）。SFOSYNC對象兩個連續(xù)SYNC消息之間的時間段稱為通訊循環(huán)周期，可以在SYNC生產(chǎn)者的對象字典（對象索引為十六進制的1006）中進行調(diào)整。同步傳輸PDO在接收到SYNC消息后的指定時間范圍內(nèi)開始傳輸。此時間范圍稱同步窗口長度，可在所有必須傳輸同步PDO的設備的對象字典（對象索引為十六進制的1007）中進行配置。。SFO時間戳對象時間戳對象提供所有設備作為統(tǒng)一的時間基準。這個時間是以6個字節(jié)編碼的，代表從1984年1月1日起的絕對時間（毫秒）。。SFOEMCY當設備發(fā)生故障（電流，電壓，溫度，通訊等）時，會觸發(fā)EMCY通訊幀。EMCY的COB-ID存儲在對象字典主索引為0x1014的對象內(nèi)。使用EMCY信息前要確認0x1014對象的第31位為0，即EMCY信息是有效的。

設備內(nèi)產(chǎn)生某些特定的內(nèi)部錯誤，會觸發(fā)EMCY信息的發(fā)送，發(fā)生過的錯誤記錄在索引為0x1003的對象中SFO

Nodeguard和Heartbeat為了檢測通訊中斷，節(jié)點一般會提供Nodeguard或Heartbeat服務節(jié)點保護服務：通過每隔一定間隔（壽命）發(fā)送“remotetransmitrequest”（遠程發(fā)送請求）（RTR）來掃描節(jié)點。通過將“保護時間”與“壽命系數(shù)”相乘來計算得出“壽命”，一旦“壽命”到期，如果節(jié)點沒有收到（主站）RTR就會觸發(fā)一個“LifeGuarding”（壽命保護）故障，

并發(fā)送一個緊急電報（EMCY）：

假如設置了“GuardTime”（保護時間）為500ms，“LifeTimeFactor”（使用期限系數(shù)）為4，LifeTime（生存期限）為4x500ms=2秒。·心跳服務：如果選擇此服務，“MasterConsumerTimeofNode”（節(jié)點的消費時間）參數(shù)必須大于“NodeHeartbeat的ProducerTime”（心跳的生產(chǎn)時間）。如果當前配置的節(jié)點的“MasterConsumerTimeofNode”（節(jié)點的消費時間）為0，則不啟動心跳服務。在“節(jié)點的消費時間”過去之后沒有收到“心跳信息”，變頻器就會觸發(fā)一個“心跳”事件并發(fā)送一個緊急電報（EMCY）。Nodeguard和Heartbeat服務只能選擇一種。CANopen通訊的模型

對象字典-OD對象字典對象詞典OD是一序列對象組，可以通過以下方式進行訪問：16位索引號有時候加上8位子索引號描述了產(chǎn)品的所有功能，描述采用ASCII格式的EDS表格文件（ElectronicDataSheet）這種描述使用嚴格的語法，并可用于總線配置工具(例如Sycon

等)EDS文件：對象字典描述了產(chǎn)品所有CANopen通訊功能這些描述使用EDS(ElectronicDataSheet)文件來描述

EDS文件有嚴格的格式，并可以被編程軟件所使用(SoMachine、Unity、Sycon

等等.)50CANopen通訊的模型

對象字典-OD對象字典的結構：51CANopen通訊的模型

NMT網(wǎng)絡管理NMT狀態(tài)表如右圖所示

NMT主站控制的狀態(tài)轉換:

允許的通訊操作類型1:Start_Remote_Node a.NMT2:Stop_Remote_Node b.NodeGuard3:Enter_Pre-Operational_State c.SDO4:Reset_Node d.EMCY5:Reset_Communication e.PDO.6:Nodeinitialisationstopped52CANopen通訊的模型

默認標識符的分配標識符把COB-ID標示符分成兩個部