Windows CE嵌入式操作系統(tǒng)下的CANopen主站實(shí)現(xiàn)方案及其應(yīng)用研究.pdf

1、CAN 總線最早是由德國(guó)Bosch 公司為汽車應(yīng)用而開(kāi)發(fā)的，由于它具備多主訪問(wèn)，實(shí)時(shí)性、糾錯(cuò)和抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，已經(jīng)成為最有前途的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。標(biāo)準(zhǔn)化的CAN高層協(xié)議CANopen，由CiA 負(fù)責(zé)起草和日常的維護(hù)工作。由于它高度的開(kāi)放性和靈活性，CANopen 正在被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造、醫(yī)療設(shè)備、鐵路運(yùn)輸、建筑工程和海事電子等眾多領(lǐng)域中。 本文從物理電氣特性、幀格式、沖突和仲裁機(jī)制以及錯(cuò)誤處理和故障界定等不同角度出發(fā)，重點(diǎn)地

2、介紹了CAN 通信的核心特色和優(yōu)勢(shì)；以協(xié)議模型研究和模塊分析為手段，深入分析了CANopen 的通信機(jī)制的內(nèi)容和特點(diǎn)，從而為進(jìn)行CANopen 主站規(guī)劃和主站開(kāi)發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的協(xié)議基礎(chǔ)。遵循嵌入式軟件設(shè)計(jì)一般方法，按照面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)原則，本文合理地規(guī)劃了CANopen 主站軟件結(jié)構(gòu)，使通信和應(yīng)用分離，通信模塊以C++通用類的方式提供給應(yīng)用類去調(diào)用，應(yīng)用中只需要在包含通信類文件的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)單地創(chuàng)建實(shí)例即可實(shí)現(xiàn)基本的CANopen 通信功能。

3、 在主站開(kāi)發(fā)過(guò)程中，首先解決了在Windows CE 嵌入式操作系統(tǒng)下如何實(shí)現(xiàn)高精度定時(shí)和軟件定時(shí)復(fù)用的問(wèn)題。然后在此基礎(chǔ)上，依照協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了CANopen 通信框架和應(yīng)用接口。經(jīng)反復(fù)測(cè)試， PDO、SDO、SYNC、NMT 等各種通信對(duì)象數(shù)據(jù)收發(fā)正常。最后，給出了CANopen 主站的的應(yīng)用實(shí)例，說(shuō)明了應(yīng)用中需要解決的一些問(wèn)題。在系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，由于采用了面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，開(kāi)發(fā)的CANopen 主站代碼可以非常容易移植到其他