那曲檬骨新材料有限公司

0
  • 聊天消息
  • 系統消息
  • 評論與回復
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學習在線課程
  • 觀看技術視頻
  • 寫文章/發帖/加入社區
會員中心
創作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領取20積分哦,立即完善>

3天內不再提示

CANOpen系列教程01_ 初識CAN與CANOpen及相關內容

黃工的嵌入式技術圈 ? 來源:黃工的嵌入式技術圈 ? 2020-03-07 16:15 ? 次閱讀

1寫在前面

我之前學習CANOpen的時候,網上有用的資料極少,走了不少彎路。到目前為止,網上關于CANOpen的資料依然很少。所以,特地寫下該系列教程,幫助初學者跨過這道坎。

從我個人學習CANOpen的經歷來看,學會使用CANOpen難度其實不大。難點在于需要掌握的基礎知識很多,而且許多都有關聯性,容易把人繞暈。

那么,我希望通過結合之前我的學習經歷,以及工作經驗,站在小白的角度寫下該系列教程。當然,該教程由我個人編輯并整理,難免有些廢話,或者錯誤,還請諒解。

2

初識CAN與CANOpen

2.1 什么是CAN?

CAN:是Controller Area Network的縮寫,即控制器局域網絡,屬于工業現場總線,是ISO國際標準化的串行通信協議。

從OSI(Open System Interconnection開放系統互聯)7層網絡模型的角度來看,CAN現場總線僅僅定義了第 1 層(物理層)和第 2 層(數據鏈路層)。

而在實際設計中,這兩層完全由硬件實現,設計人員無需再為此開發相關軟件或固件(Firmware),只要了解如何調用相關的接口寄存器,即可完成對CAN的控制。

上面介紹的內容可能太官方,初學者可能看了之后還是不明白。簡單的說:CAN總線就是一層硬件協議。比如:差分信號電平的定義、數據幀的定義等等。

PS:初學者可以結合UART來理解,比如UART串口發送一個字符’A’,它就是一種串行通信的方式。

2.2 什么是CANOpen?

CANopen是一種架構在CAN控制局域網上的高層軟件通信協議,包括通信子協議及設備子協議,常在嵌入式系統中使用,也是工業控制常用到的一種現場總線協議。

CANopen協議是在20世紀90年代末,由總部位于德國紐倫堡的 CiA 組織——CAN-in-Automation,在 CAL(CAN Application Layer)的基礎上發展而來。

所以,關于CANOpen協議內容請參看:http://www.can-cia.org

由于CAN總線只定義了OSI中的物理層和數據鏈路層,因此對于不同的應用出現了不同的【應用層協議】,為了使不同廠商產品能夠相互兼容,世界范圍內需要通用的CAN應用層通信協議。

在過去的二三十年中涌現出許多的協議,不過到現在為止能夠廣泛被承認的協議卻不多,現在應用較廣的CAN應用層協議主要有以下三種:

CANopen協議:主要應用在汽車、工業控制、自動化儀表等領域,目前由 CIA 負責管理和維護;

J1939協議:CAN總線在商用車領域占有絕大部分市場份額的應用層協議,由美國機動車工程師學會發起,現已在全球范圍內得到廣泛的應用;

DeviceNet協議:在美國等地占有相當大的市場份額,主要用于工業通信及控制和儀器儀表等領域。

而本文說的CANOpen也是目前應用較廣的一種協議。簡單的說,CANOpen就是CAN總線應用層協議。

PS:學習CANOpen應用層協議之前請務必先了解CAN總線協議。

3

CAN總線特點

CAN總線采用差分信號傳輸,通常情況下只需要兩根信號線(CAN-H和CAN-L)就可以進行正常的通信。在干擾比較強的場合,還需要用到屏蔽地即CAN-G(主要功能是屏蔽干擾信號), CAN協議推薦用戶使用屏蔽雙絞線作為CAN總線的傳輸線。

CAN總線通信的優勢和特點:

A.CAN總線上任意節點,均可在任意時刻主動的向其它節點發起通信,但在同一時刻優先級高的節點能獲得總線的使用權。

B.標準CAN總線傳輸波特率可達到1Mbps。在5Kbps的通信波特率下最遠傳輸距離可以達到 10Km,即使在1Mbps的波特率下也能傳輸40m的距離。

C.CAN總線定義使用了硬件報文濾波,可實現點對點及點對多點的通信方式,不需要軟件來控制。

D.CAN 總線所掛接的節點數量主要取決于CAN總線收發器或驅動器,目前的驅動器一般都可以使同一網絡容量達到110個節點。

E.CAN總線通信介質可采用雙絞線、同軸電纜或光纖,選擇極為靈活。可大大節約組網成本。

當然,CAN總線的優勢還有許多,當你掌握之后就會明白為什么CAN總線應用得如此廣泛了。

4

教程規劃

CAN總線及CANOpen協議相關的內容相對比較多,如果每一個細節知識點都寫出來,可能花掉我業余時間寫一年也寫不完。

我寫該教程目的在于引導初學者入門,我會結合實例代碼讓大家邊學邊理解,至于實際項目編程應用不一定講述的很多(這個看后面情況)。

首先從CAN底層講起,再到CANOpen協議相關基礎知識,最后實際應用。當然,中間每一個環節內容相對可能較多,也有可能會遺漏部分內容。

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
  • 控制器
    +關注

    關注

    112

    文章

    16445

    瀏覽量

    179438
  • CAN
    CAN
    +關注

    關注

    57

    文章

    2769

    瀏覽量

    464375
  • CANopen
    +關注

    關注

    8

    文章

    270

    瀏覽量

    43743
收藏 人收藏

    評論

    相關推薦

    CanOpen轉EtherCAT在脫硫裝置的高效應用

    在現代工業自動化領域,通信協議扮演著至關重要的角色。EtherCAT和CANopen作為兩種廣泛應用的通信標準,分別在以太網和控制局域網(CAN)環境中展現出了卓越的性能。本文將探討一個特定的應用場景:CanOpen轉Ether
    的頭像 發表于 01-09 15:41 ?123次閱讀
    <b class='flag-5'>CanOpen</b>轉EtherCAT在脫硫裝置的高效應用

    晶體生長相關內容——晶型控制與襯底缺陷

    晶體生長在分析晶體生長時,我們需要考慮多個關鍵因素,這些因素共同影響著晶體生長的質量和進程。本文介紹了晶體生長相關內容,包括:雜對晶格硬度變化影響、碳化硅晶型控制、襯底缺陷控制和電氣特性控制
    的頭像 發表于 12-30 11:40 ?162次閱讀

    三格電子-MODBUS TCP轉CANOpen網關

    Modbus TCP轉CANopen網關 型號:SG-TCP-COE-210 產品用途 本網關可以實現將CANOpen接口設備連接到MODBUS TCP網絡中;并且用戶不需要了解具體的CANOpen
    的頭像 發表于 11-26 11:21 ?173次閱讀
    三格電子-MODBUS TCP轉<b class='flag-5'>CANOpen</b>網關

    三格電子- EtherCAT轉CANopen/ CAN網關

    ECAT轉CANopen/ CAN網關型號:SG-ECAT-COE/CAN 本產品是ECAT(EtherCAT)和CANOPEN(CAN O
    的頭像 發表于 11-15 15:03 ?276次閱讀
    三格電子- EtherCAT轉<b class='flag-5'>CANopen</b>/ <b class='flag-5'>CAN</b>網關

    Profinet轉CanOpen網關連接與CanOpen協議磁軌道實現高效連接

    項目旨在展示如何通過開疆智能Profinet轉Canopen網關實現西門子1200PLC與磁軌道之間的連接。以下是項目實施的步驟概要:安裝必要的GSD文件到西門子組態軟件中,確保系統能夠識別并使用Profinet轉Canopen網關設備。
    的頭像 發表于 11-14 10:01 ?221次閱讀
    Profinet轉<b class='flag-5'>CanOpen</b>網關連接與<b class='flag-5'>CanOpen</b>協議磁軌道實現高效連接

    CANopen協議架構和應用原理

    穩健的通信協議和接口在工業電機控制應用中發揮著重要作用。在工業驅動應用中,當需要多個處理器元件來持續通信以完成復雜任務時,CANopen因其易于集成、高度可配置,以及支持高效、可靠的實時數據交換等特性,受到了眾多工程師青睞。本文從低功耗電機控制應用的角度深入探討CANopen
    的頭像 發表于 11-04 13:49 ?467次閱讀

    canopen轉Profinet網關對于工業現場PLC與伺服之間的通訊重要性

    Profinet轉Canopen網關是一種能夠實現Profinet網絡與Canopen網絡之間通信的設備。
    的頭像 發表于 09-30 14:05 ?240次閱讀
    <b class='flag-5'>canopen</b>轉Profinet網關對于工業現場PLC與伺服之間的通訊重要性

    MODBUS TCP 轉 CANOpen

    產品概述 SG-TCP-COE-210 網關可以實現將 CANOpen 接口設備連接到 MODBUS TCP 網絡中。用戶不需要了解具體的 CANOpen 和 Modbus TCP 協議即可實現
    的頭像 發表于 09-24 13:59 ?332次閱讀
    MODBUS TCP 轉 <b class='flag-5'>CANOpen</b>

    CANopen系列CANopen從站為什么總不上傳PDO報文?

    CANopen網絡中無法獲取從站的TPDO數據?本文將為您解析可能的原因及解決方案。通過檢查TPDO的通信參數和傳輸類型,確保主站與從站的數據同步,快速定位問題所在。如果你的CANopen網絡中
    的頭像 發表于 09-19 08:05 ?417次閱讀
    【<b class='flag-5'>CANopen</b><b class='flag-5'>系列</b>】<b class='flag-5'>CANopen</b>從站為什么總不上傳PDO報文?

    DeviceNet轉CANopen協議網關(DeviceNet轉CANopen

    一,設備主要功能 捷米特JM-DNT-COP網關實現DeviceNet總線和CANopen網絡連接起來。本網關連接到DeviceNet總線中作為從站使用,連接到CANopen總線中作為主站
    的頭像 發表于 09-10 10:16 ?371次閱讀
    DeviceNet轉<b class='flag-5'>CANopen</b>協議網關(DeviceNet轉<b class='flag-5'>CANopen</b>)

    風力發電領域canopen轉Profinet網關的應用

    在風力發電領域,開疆canopen轉Profinet網關KJ-PNG-205的應用案例通常涉及將風力渦輪機內部的CANopen網絡與外部的Profinet工業以太網連接起來。這種轉換網關允許風力發電場的控制系統通過Profinet協議收集和監控渦輪機的狀態信息,同時發送控
    的頭像 發表于 08-29 14:28 ?382次閱讀
    風力發電領域<b class='flag-5'>canopen</b>轉Profinet網關的應用

    STM32H743怎么在FreeRTOS中移植canopen?

    STM32H743怎么在FreeRTOS中移植canopen?
    發表于 07-03 06:32

    【米爾-瑞薩RZ/G2UL開發板】5.CAN通訊進階CANopen

    1 CANopen協議 從 OSI 的 7 層網絡模型的角度來看同,CAN(Controller Area Network)現場總線僅僅 定義了第 1 層(物理層,見 ISO11898-2 標準
    發表于 03-31 16:19

    醫療設備CAN/CANopen總線數據傳輸解決方案

    盟通提出的醫療設備CAN/CANopen總線數據傳輸解決方案是基于IXXAT的高性能CAN設備,助力您實現穩定、便捷的數據采集和分析,為您的項目創新提供有利支持。
    的頭像 發表于 03-18 14:26 ?1724次閱讀
    醫療設備<b class='flag-5'>CAN</b>/<b class='flag-5'>CANopen</b>總線數據傳輸解決方案

    CANopen轉Profinet網關連接西門子PLC與變流器通訊

    ,S7-1500系列PLC做主站,通過CANopen轉Profinet網關(XD-COPNm20)連接變流器與PLC。CANopen轉Profinet網關(XD-COPNm20)支持網口,具有
    的頭像 發表于 03-16 11:05 ?732次閱讀
    <b class='flag-5'>CANopen</b>轉Profinet網關連接西門子PLC與變流器通訊
    百家乐官网注码论坛| 环球百家乐的玩法技巧和规则 | 百家乐网上真钱娱乐场开户注册 | 大发888官方 df888 gfxzylc8| 三合四局24向黄泉| 葡京百家乐官网技巧| 红9百家乐的玩法技巧和规则| 电玩百家乐官网游戏机路单| 红桃k娱乐城备用网址| 百家乐投注限额| 百家乐官网自动算牌软件| 大发888 casino组件下载| 哈尔滨百家乐赌场| 百家乐官网游戏打水方法| 大发888新址| 百家乐游戏论坛| 百家乐官网烫金筹码| 大发888更名网址622| 太阳城百家乐下载网址| 澳门百家乐官网网上直赌| 大发888娱乐场c17| 赌场百家乐投注公式| 温州市百家乐官网ktv招聘| 博盈国际娱乐城| 百家乐博赌城| 百家乐官网赌博筹| 百家乐官网高手和勒威| 大发888hanpa| 至尊百家乐贺一航| 赌场百家乐官网怎么破解| 彭州市| 大发888怎么刷钱| 澳门百家乐庄闲和| 百家乐官网赢的秘诀| 大发888手机版亚洲城| 百家乐投注限额| 哪里有百家乐官网游戏下载| 简阳市| 大发888线上| 方形百家乐官网筹码| 缅甸百家乐官网博彩真假|