java - 使用串行端口的 CANopen PDO

Question

我正在尝试了解 CANopen 协议(protocol)。

目前，我没有任何 CAN 硬件或 CANopen 堆栈可供试验。

我想知道如何编写 Java 程序来简单地解释在 RS-232 端口接收到的 CANopen 消息。

• 是否有安装成串口的CAN接口(interface)？
• 我可以编写程序来处理 CANopen 消息吗？我只想能够接收和解释消息。是否像为输入流创建一个缓冲区然后根据 SOF 和 EOF 将传输分解为单独的消息一样简单？我怎么知道 SOF/EOF 是什么，因为它只有 1 位长？
• 为什么一个CAN节点的PDO数量有限制？
• 如何处理 PDO 以识别发送它的节点以及数据类型和值？ PDO 是标准的 CAN 帧吗？

Answer 1

我不知道有任何连接到串行端口的 CAN 接口(interface)(创建一个基于带有 CAN 和串行端口的微 Controller 的接口(interface)并不难)。但是，标准串行端口速度太慢，无法支持 CAN 中可用的更高速度。

通常，当使用 CAN 接口(interface)的 API 时，您将能够读取由 ID、长度和最多八个字节的数据组成的消息。你不需要关心 SOF/EOF。即使直接在底层与 CAN Controller 连接(也就是说，如果您有一个需要自己编写驱动程序/API 的 CAN 接口(interface))，您仍然不需要关心这些细节。而且您根本不想在不使用 CAN Controller 的情况下尝试访问 CAN 总线...

如果你想假装你有一个 CAN 接口(interface)，你可以创建一个 stub 函数来返回这三项:一个 ID、一个数据长度和一个 64 位数据缓冲区。这基本上是所有 CAN 接口(interface) API 都会为您提供的。并且在传输 CAN 报文时，您将使用相同的参数(ID、长度数据)。

PDO 是通过使用 CAN ID 字段来定义的。理论上，一个设备的 PDO 数量并没有那么有限，但是预定义的连接集只为每个节点分配了少量(四个)PDO。

PDO 是标准的 CAN 帧。如前所述，CAN ID 标识 PDO。在预定义的连接集中(大多数设备遵循)，所有消息的 CAN ID 都由功能部分和模块 ID 部分组成(模块 ID 可能是设备的硬编码，或者可通过拨动开关配置，例如)。 CAN ID 的第 10-7 位是功能码，第 6-0 位是模块号。例如，模块 ID 为 0x10 的设备的 TxPDO1 的 CAN ID 为 0x190。 11 位 CAN ID 的高四位，((CAN_ID & 0x780) >> 7) ，为您提供功能代码 (TxPDO1 = 3) 和其余位，(CAN_ID & 0x7f) , 给出模块 ID(在本例中为 0x10)。因此，如果您在 CAN 总线上读取 CAN ID 为 0x190 的消息，您就会知道这是来自模块 ID 为 0x10 的设备的 PDO。

(更简单的表达方式可能是说 TxPDO1 的 CAN ID 设置为 0x180+ <module ID> ，TxPDO2 的 CAN ID 设置为 0x280+ <module ID> 等)

您应如何解释 PDO 中的数据取决于您的设备。

我建议您找一个好的 CANopen 教程。不幸的是，他们中的大多数人让一切听起来比实际情况要复杂得多。因此，环顾四周，直到找到一个看起来可以理解的。