基于canfestival协议栈的canopen程序。 包含主从机,主站实现pdo收发、sdo收发、状态管理、心跳,从站实现pdo收发、sdo收发、紧急报文发送,只提供代码, stm32f407 常用于一主多从控制、控制伺服电机。

在工业控制领域,CANopen协议凭借其高效可靠的通信特性,广泛应用于诸如一主多从控制伺服电机等场景。今天咱就聊聊基于CanFestival协议栈,在STM32F407平台上实现CANopen程序的事儿。

主站功能实现

PDO收发

PDO(Process Data Object)用于周期性或事件驱动的数据传输。在主站代码中,初始化PDO接收映射:

// 假设我们定义了一个PDO接收回调函数
void pdo1_rx_callback(CO_Data *d, UNS8 *m, UNS8 len) {
    // 这里可以处理接收到的数据
    // m 是接收到的数据数组,len是数据长度
    // 例如,简单打印接收到的数据长度
    printf("PDO1 received data length: %d\n", len);
}

// 初始化PDO接收
void init_pdo_rx(void) {
    CO_RPDO *rpdo = &CO->rPDO[0];
    rpdo->nmtState = CO_RPDO_ENABLED;
    rpdo->eventTime = 0;
    rpdo->index = 0x1400;
    rpdo->subIndex = 0x00;
    rpdo->mapping = 0;
    rpdo->rxEvent = 0;
    rpdo->callback = pdo1_rx_callback;
}

这段代码里,我们先定义了一个PDO接收回调函数pdo1rxcallback,当有PDO数据接收时,它会被调用。然后在initpdorx函数里,对PDO接收进行初始化设置,指定了PDO的相关参数和回调函数。

基于canfestival协议栈的canopen程序。 包含主从机,主站实现pdo收发、sdo收发、状态管理、心跳,从站实现pdo收发、sdo收发、紧急报文发送,只提供代码, stm32f407 常用于一主多从控制、控制伺服电机。

PDO发送就相对简单些,假设我们要发送一个简单的整数:

// 发送PDO数据
void send_pdo_data(void) {
    CO_TPDO *tpdo = &CO->tPDO[0];
    UNS8 data[4];
    int value = 1234;
    // 将整数转换为字节数组用于发送
    data[0] = (value >> 24) & 0xFF;
    data[1] = (value >> 16) & 0xFF;
    data[2] = (value >> 8) & 0xFF;
    data[3] = value & 0xFF;
    co_sendTPDO(tpdo, data, 4);
}

这里构造了一个整数数据,转换为字节数组后,通过co_sendTPDO函数发送出去。

SDO收发

SDO(Service Data Object)用于非周期性的数据访问。主站读取从站SDO数据示例:

// 读取从站SDO数据回调
void sdo_read_callback(CO_SDO *sdo, UNS8 errCode) {
    if (errCode == 0) {
        // 读取成功,处理数据
        UNS8 *data = sdo->sdoRxData;
        // 假设数据长度为4字节
        int value = (data[0] << 24) | (data[1] << 16) | (data[2] << 8) | data[3];
        printf("SDO read success, value: %d\n", value);
    } else {
        printf("SDO read error, error code: %d\n", errCode);
    }
}

// 发起SDO读取请求
void read_sdo(void) {
    CO_SDO *sdo = &CO->SDO[0];
    sdo->sdoTxData[0] = 0x10; // 假设索引
    sdo->sdoTxData[1] = 0x00; // 假设子索引
    co_SDOclientRead(sdo, sdo_read_callback);
}

先定义了读取回调函数 sdoreadcallback,在读取完成后,根据错误码处理结果。read_sdo函数则发起了SDO读取请求,指定要读取的索引和子索引。

状态管理与心跳

主站管理从站状态并接收心跳报文。设置心跳消费者回调:

// 心跳消费者回调
void heartbeat_consumer_callback(CO_NMT *nmt, UNS8 nodeId, UNS8 state) {
    printf("Node %d entered state %d\n", nodeId, state);
}

// 初始化心跳消费者
void init_heartbeat_consumer(void) {
    CO_NMT *nmt = &CO->NMT;
    nmt->heartbeatConsumer = heartbeat_consumer_callback;
}

这里定义了心跳消费者回调函数heartbeatconsumercallback,当从站状态改变时,会打印出节点ID和新状态。initheartbeatconsumer函数用于初始化心跳消费者。

从站功能实现

PDO收发

从站PDO接收与主站类似,只是初始化设置稍有不同。假设我们有一个不同的PDO接收回调:

// 从站PDO接收回调
void slave_pdo1_rx_callback(CO_Data *d, UNS8 *m, UNS8 len) {
    // 处理从站接收到的PDO数据
    // 例如,简单打印接收到的数据
    printf("Slave PDO1 received data: ");
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        printf("%02X ", m[i]);
    }
    printf("\n");
}

// 从站初始化PDO接收
void slave_init_pdo_rx(void) {
    CO_RPDO *rpdo = &CO->rPDO[0];
    rpdo->nmtState = CO_RPDO_ENABLED;
    rpdo->eventTime = 0;
    rpdo->index = 0x1400;
    rpdo->subIndex = 0x00;
    rpdo->mapping = 0;
    rpdo->rxEvent = 0;
    rpdo->callback = slave_pdo1_rx_callback;
}

这里的slavepdo1rxcallback专门处理从站接收到的PDO数据,slaveinitpdorx函数初始化从站PDO接收。

SDO收发

从站处理SDO请求,比如写SDO请求处理:

// 从站SDO写请求处理
UNS8 slave_sdo_write_handler(CO_SDO *sdo, UNS8 dataType, UNS8 dataSize, UNS8 *data) {
    // 这里可以根据索引和子索引处理写数据请求
    // 例如,简单返回成功
    return 0;
}

// 初始化从站SDO
void slave_init_sdo(void) {
    CO_SDO *sdo = &CO->SDO[0];
    sdo->sdoWriteHandler = slave_sdo_write_handler;
}

slavesdowritehandler函数处理从站接收到的SDO写请求,slaveinit_sdo函数初始化从站SDO相关设置。

紧急报文发送

从站发送紧急报文,比如在某个异常情况下:

// 从站发送紧急报文
void slave_send_emcy(void) {
    CO_EMCY *emcy = &CO->EMCY;
    UNS16 errCode = 0x1234; // 假设错误码
    UNS8 errRegister = 0x01; // 假设错误寄存器值
    co_sendEMCY(emcy, errCode, errRegister);
}

slavesendemcy函数通过co_sendEMCY函数发送紧急报文,携带错误码和错误寄存器值。

以上就是基于CanFestival协议栈在STM32F407上实现CANopen主从站主要功能的代码及简要分析,实际应用中还需要根据具体需求进行调整和完善。

Logo

智能硬件社区聚焦AI智能硬件技术生态,汇聚嵌入式AI、物联网硬件开发者,打造交流分享平台,同步全国赛事资讯、开展 OPC 核心人才招募,助力技术落地与开发者成长。

更多推荐