6.4 CANopen从站I∕O设备设计.ppt

CANopen从站I/O设备设计 目 录 I/O设备与主站连接 通用I/O设备底板硬件设计 软件编程 通用I/O设备 本节目的 本节将基于XGate-COP10模块，设计一个8路数字量输入和8位数字量 输出的通用I/O设备。 XGate-COP10 MCU CTM8251T DIP开关 CANH CANL XGate-COP10与MCU连接 由于只是实现通用的数字量输入/输出，功能比较简单，所以控制器上 选择经典的51系列单片机P89V51RB2。 RAM：1KB Flash：32KB MCU通过UART直接与XGate-COP10相连，TTL电平通信 当XGate-COP10接收到PDO数据时，其/INT将产生一个由高电平变为低电平的中断信号 复位信号 XGate-COP10与CAN网络连接 XGate-COP10模块并没有集成CAN收发器，此处选用CTM8251T模块 作为XGate-COP10 连接CAN网络的桥梁。 集成CAN收发器； 实现电气隔离； TVS总线保护功能。 CANH CANL 节点ID与波特率设置 本设计中使用DIP开关设置XGate-COP10模块的节点ID和波特率，如 下所示： 设置节点ID和波特率 硬件电路保护 对于强干扰、信号变化幅度大的场合，需要加强I/O端口的保护措施， 以保证通信的可靠性。 保护措施 信号隔离； 信号钳位。 信号滤波； 使用器件 继电器； 信号调理模块。 继电器 光耦芯片 ……. 目 录 I/O设备与主站连接 通用I/O设备底板硬件设计 软件编程 DI/DO控制状态 由于本设计只实现8路数字量输入和8路数字量输出，因此只需分别占 用XGate-COP10模块1个字节的缓冲区（输入缓冲区0和输出缓冲区0）。 XGate-COP10 输入缓冲区 （96字节） 0 … 输出缓冲区 （96字节） 0 … TPDO1 索引：0x2000 子索引：0x01 映射参数长度：1字节 RPDO1 索引：0x2100 子索引：0x01 映射参数长度：1字节 DI 状 态 DO 状 态 0 0 Y Y MCU主程序设置DI状态 DI状态存放在XGate-COP10模块输入缓冲区0中，MCU在主程序设置 DI状态的流程如下： 获取XGate状态 初始化完成? 获取当前设备DI状态 XGate-COP10 处于操作状态? DI状态写入XGate-COP10 输入缓冲区0 开 始 N N MCU中断获取DO状态 MCU从XGate-COP10模块输出缓冲区0获取DO状态过程如下： XGate-COP10 输出缓冲区0 中断 DO 状态 UART 当XGate-COP10从CANopen网络接收到RPDO1时 RPDO1 开 始 获取输出缓冲区0数据 分析处理数据 状态设置到对应的DO端口 结 束 目 录 I/O设备与主站连接 通用I/O设备底板硬件设计 软件编程 测试流程 使用带CANopen主站的Proface人机界面对设计的设备进行测试，以下 是在Proface软件工具上测试的大致流程： 开 始 新建工程，添加CANopen主站控制模块 导入XGate-COP10 的EDS文件 定义变量与XGate-COP10数据的缓冲区数据相关联 结 束 运行并观察显示界面 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *