我现在从站应用是移植的CANFestival,如下是我的理解,
"主站配置从站,用CANFestival协议栈的代码即可自动完成吧?我需要在我自己的应用层添加什么东西呢?比如主站想改从站的某个东西,
直接发报文,从站收到报文进到CANFestival协议栈的proceedSDO()函数处理,proceedSDO函数会自动解析主站发送的报文并做出相应的动作,
无论是修改应用参数还是修改TPDO的传输模式,proceedSDO函数应该都会自动处理,那么需要我在项目中添加什么东西呢?"
你的理解基本正确!CANFestival 是一个开源的 CANopen 协议栈,它已经实现了大部分 CANopen 协议的核心功能,包括 SDO(Service Data Object) 和 PDO(Process Data Object) 的处理。
对于主站配置从站的操作,CANFestival 可以自动完成大部分工作,但你仍然需要在应用层添加一些代码来适配你的具体需求。
1. CANFestival 自动处理的部分
CANFestival 协议栈已经实现了以下功能:
-
SDO 报文解析:
proceedSDO()
函数会自动解析主站发送的 SDO 报文,并根据报文内容修改对象字典(OD)中的参数。 -
PDO 报文处理:CANFestival 会自动处理 PDO 的映射和传输。
-
NMT 状态管理:CANFestival 会根据主站的 NMT 命令切换从站的状态(Pre-operational、Operational 等)。
因此,对于主站修改从站的参数(如修改应用参数或 PDO 传输模式),CANFestival 的 proceedSDO()
函数会自动处理,你不需要手动解析 SDO 报文。
2. 你需要在项目中添加的内容
尽管 CANFestival 可以自动处理大部分协议栈的工作,但你仍然需要在应用层添加以下内容:
(1)初始化对象字典(OD)
CANFestival 使用对象字典(OD)来管理从站的参数。你需要根据你的应用需求初始化对象字典。例如:
-
定义设备类型、波特率、PDO 映射等参数。
-
配置应用层参数(如传感器数据、控制参数等)。
示例代码:// 定义对象字典
const indextable *OD = {
{0x1000, 0x00, 0, 0x0001, 0x00, (void*)&device_type}, // 设备类型
{0x2000, 0x01, 0, 0x0004, 0x00, (void*)&sensor_data}, // 传感器数据
// 其他对象字典项
};
(2)处理应用层数据
如果主站通过 SDO 修改了应用层参数(如传感器配置、控制参数等),你需要在应用层添加代码来响应这些修改。
示例代码:
// 在应用层处理对象字典的修改
if (index == 0x2000 && subindex == 0x01) { // 假设修改了传感器配置
update_sensor_configuration();
}
(3)自定义 PDO 映射
如果主站通过 SDO 修改了 PDO 映射,CANFestival 会自动更新 PDO 的传输内容。但你需要在应用层确保数据源的更新。
示例代码:
// 更新 PDO 数据源
TPDO1_data[0] = sensor_data; // 假设 TPDO1 映射了传感器数据
(4)处理 NMT 状态切换
如果主站通过 NMT 命令切换从站的状态(如进入 Operational 状态),你可以在应用层添加状态切换的处理逻辑。
示例代码:
// 处理 NMT 状态切换
void on_state_change(CO_State state) {
if (state == Operational) {
start_application(); // 进入 Operational 状态后启动应用
} else if (state == Pre_operational) {
stop_application(); // 进入 Pre-operational 状态后停止应用
}
}
(5)处理 Heartbeat 或 Node Guarding
如果主站通过 Heartbeat 或 Node Guarding 监控从站状态,你需要在应用层确保从站的状态正确更新。
示例代码:
// 更新 Heartbeat 状态
setState(Operational); // 设置从站状态为 Operational
3. 主站修改从站参数的流程
结合 CANFestival 的自动处理功能,主站修改从站参数的流程如下:
-
主站发送 SDO 报文:主站通过 SDO 报文修改从站的对象字典(如修改应用参数或 PDO 映射)。
-
CANFestival 自动处理:
proceedSDO()
函数解析 SDO 报文并更新对象字典。 -
应用层响应:如果修改了应用层参数,你需要在应用层添加代码来响应这些修改(如更新传感器配置、控制逻辑等)。
4. 示例:主站修改从站的 PDO 传输模式
假设主站想修改从站的 TPDO1 传输模式为同步传输(SYNC),流程如下:
-
主站发送 SDO 报文:
-
COB-ID:0x600 + Node ID。
-
数据:
-
索引(Index):0x1800(TPDO1 通信参数)。
-
子索引(Sub-index):0x02(传输类型)。
-
数据值:0x01(同步传输)。
-
-
-
CANFestival 自动处理:
-
proceedSDO()
函数解析 SDO 报文并更新对象字典。 -
TPDO1 的传输模式被修改为同步传输。
-
-
应用层响应:
-
你需要在应用层确保 TPDO1 的数据源正确更新。
-
5. 总结
-
CANFestival 自动处理:
proceedSDO()
函数会自动解析主站发送的 SDO 报文并更新对象字典。 -
你需要添加的内容:
-
初始化对象字典(OD)。
-
处理应用层数据的更新。
-
自定义 PDO 映射和数据源。
-
处理 NMT 状态切换和 Heartbeat。
-
像您说的主站通过SDO修改从站PDO映射,我需要在应用层确保数据源的更新,那么对于从站而言,岂不是要重新编写程序,重新编译代码,重新向从站烧录新程序。
你的问题非常好!实际上,主站通过 SDO 修改从站的 PDO 映射 并不需要你重新编写、编译或烧录从站的程序。这是因为 CANopen 协议的设计允许 动态配置,即主站可以在运行时通过 SDO 报文修改从站的参数(包括 PDO 映射),而不需要修改从站的固件。
以下是对这个问题的详细解答:
1. CANopen 的动态配置能力
CANopen 协议支持 运行时配置,这意味着:
-
主站可以通过 SDO 报文修改从站的对象字典(OD)中的参数。
-
这些修改会在从站的运行时生效,而不需要重新编译或烧录程序。
-
从站的 CANFestival 协议栈会自动处理这些修改,并更新内部状态。
2. PDO 映射的动态修改
PDO 映射是指将对象字典中的某些参数映射到 PDO 报文中。主站可以通过 SDO 报文动态修改 PDO 映射,例如:
-
修改 PDO 的传输类型(同步、异步等)。
-
修改 PDO 的映射对象(将不同的对象字典项映射到 PDO 中)。
动态修改的流程
-
主站发送 SDO 报文:
-
修改 PDO 的通信参数(如 COB-ID、传输类型等)。
-
修改 PDO 的映射参数(如映射的对象字典项)。
-
-
从站处理 SDO 报文:
-
CANFestival 的
proceedSDO()
函数会解析 SDO 报文,并更新对象字典中的 PDO 映射参数。 -
从站会根据新的映射参数重新配置 PDO 的传输内容。
-
-
应用层更新数据源:
-
如果 PDO 映射的对象字典项是应用层数据(如传感器数据),你需要确保这些数据在应用层正确更新。
-
3. 为什么不需要重新编写或烧录程序?
-
对象字典的动态性:CANFestival 的对象字典(OD)是在运行时动态管理的。主站通过 SDO 修改对象字典后,CANFestival 会自动更新内部状态。
-
PDO 映射的灵活性:PDO 映射是通过对象字典配置的,主站可以随时修改这些配置,而不需要修改从站的固件。
-
应用层数据的独立性:应用层数据(如传感器数据)通常存储在变量中,PDO 映射只是将这些变量映射到 PDO 报文中。修改 PDO 映射不会影响应用层数据的生成和更新。
4. 你需要在应用层做什么?
虽然不需要重新编写或烧录程序,但你仍然需要在应用层做一些工作:
-
确保数据源的更新:如果 PDO 映射的对象字典项是应用层数据(如传感器数据),你需要确保这些数据在应用层正确更新。
-
处理动态配置的影响:如果主站修改了 PDO 映射,你可能需要调整应用层的逻辑,以适应新的 PDO 传输内容。
示例:动态修改 PDO 映射
假设主站将 TPDO1 的映射从 0x2000:01
(传感器数据)修改为 0x2000:02
(控制参数),你需要在应用层确保:
-
0x2000:01
的数据源(传感器数据)仍然正常更新。 -
0x2000:02
的数据源(控制参数)正确映射到 TPDO1。
5. 示例代码
以下是一个简单的示例,展示如何在应用层处理动态 PDO 映射:
// 假设对象字典中有以下参数 uint32_t sensor_data = 0; // 0x2000:01 uint32_t control_param = 0; // 0x2000:02 // 应用层更新数据源 void update_data_sources() { sensor_data = read_sensor(); // 更新传感器数据 control_param = read_control_param(); // 更新控制参数 } // 主站修改 PDO 映射后,应用层无需修改 // CANFestival 会自动处理 PDO 映射的更新
6. 总结
-
不需要重新编写或烧录程序:CANopen 支持动态配置,主站可以通过 SDO 报文修改从站的 PDO 映射,而不需要修改从站的固件。
-
你需要在应用层确保数据源的更新:如果 PDO 映射的对象字典项是应用层数据,你需要确保这些数据在应用层正确更新。
-
CANFestival 自动处理动态配置:CANFestival 的
proceedSDO()
函数会自动解析 SDO 报文并更新对象字典,你只需要关注应用层逻辑即可。
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