详细的CANOPEN总线：最大长度和最大节点数

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CANopen是基于CAN（控制区域网络）串行总线系统和CAL（CAN应用层）的高级协议。

CANopen通信协议CiADS-301包括周期和事件驱动的通信，不仅可以将总线负载降低到最小，而且还可以确保非常短的响应时间。

它可以以较低的波特率实现更高的通信性能，从而减少电磁兼容性问题并降低电缆成本。

CANopen使用的物理介质是符合ISO11898标准的两线总线，并采用了子驱动机制和公共反馈。

总线的最大长度取决于通信速度，其指定如下：理论上，最多可以有127个节点。

但是，在实际应用中，最大节点数取决于所用CAN收发器的性能。

CAN总线线路的两端必须连接120欧姆（1％，1 / 4W）电阻器，该电阻器的两端分别连接在CAN-L和CAN-H线路之间，如下所示。

总线电缆是具有两对双绞线的屏蔽电缆：一对双绞线分别连接到CAN-L和CAN-H，另一对双绞线直接连接到GND。

CANopen的核心概念是设备对象字典（OD：ObjectDicTIonary），它也用于其他现场总线（Profibus，Interbus-S）系统中。

CANopen通信可以通过对象字典（OD）访问设备的所有参数。

CAN标识符分配表注意：1.（从）CAN节点观察PDO / SDO的发送/接收。

2.通用设备的CANopen支持4个发送PDO和4个接受PDO。

服务数据对象SDOSDO用于访问设备的对象字典。

访问者称为客户端，访问对象字典并提供所请求服务的CANopen设备称为服务器。

客户端的CAN消息和服务器的响应CAN消息始终包含8个字节的数据（尽管并非所有数据字节都必定有意义）。

客户的请求必须有服务器的响应。

过程数据对象PDOPDO用于传输实时数据，并且数据从一个生产者传输到一个或多个消费者。

数据传输限制为1到8个字节。

PDO通信没有协议约束（意味着数据内容已预先定义），因此使用者可以在短时间内处理接收到的数据。

PDO数据内容仅由其CANID定义。

假定生产者和消费者知道此PDO的数据内容。

PDO消息的内容是预定义的（或在网络启动时配置），并且在设备对象字典中描述了应用程序对象到PDO的映射。

如果设备（生产者和使用者）支持动态映射，则使用SDO消息配置PDO映射参数。

PDO映射必须遵守以下两个规则：1.每个PDO最多可以映射4个对象； 2.每个PDO的长度不得超过64位。

PDO映射过程：1.将与PDO的映射参数相对应的子索引0的内容（例如1600h或1A00h）设置为0； 2.修改与PDO的映射参数（例如1600h或1A00h）相对应的子索引1〜4的内容，并映射数据。

3.，设置PDO的对应映射参数（例如1600h或1A00h），子索引0的内容为合法编号（该PDO映射的对象数）。

4. PDO映射完成。

SYNC消息的同步对象用于控制网络设备之间数据的同步传输，例如同步启动多个轴。

同步消息的传输基于生产者-消费者模型。

所有支持同步PDO的节点都可以（同时）作为使用者接收此消息，并使用此对象与其他节点进行同步。

通用的应用方法是SYNC主节点定期发送SYNC对象，而SYNC从节点在接收到该任务后同步执行该任务。

CANopen建议使用具有最高优先级的COB-ID，以确保同步信号的正常传输。

SYNC消息可能不会传输数据以使消息尽可能短。