现场总线CANopen学习总结笔记四---对象字典

对象字典是所有数据结构的集合，这些数据涉及设备的应用程序、通信以及状态机，对象字典利用对象来描述CANopen设备的全部功能，并且它也是通信接口与应用程度之间的接口。

CANopen协议已经将对象字典进行分配，用户可以通过同一个索引和子索引获得所有设备中的通信对象，以及用于某种设备类别的对象。

4.3.1对象字典的分配

在索引6000h~9FFFh中，可以找到用于标准化设备子协议的对象描述。一个复杂的现场设备包括多个CANopen设备，CANopen设备里又包含一个通信专用的设备状态机和多个逻辑设备，而每个逻辑设备又包含多个虚拟设备。

一个现场设备可以包含一个或多个CANopen设备，当然可以包含连接到其他总线系统和网络的接口，从而形成一个网关。

4.3.2通信参数的描述

对象字典中的索引1000h~1FFFh描述设备在CANopen网络中通信及交换数据所必须具备的基本功能：

1.用于设备描述的对象

2.用于错误显示的对象

3.制造商状态寄存器

4.同步参数

5.设备监控

6.保存以及恢复默认参数

7.用于时间报文和紧急报文的参数

8.用于SDO服务器和SDO客户端的参数

9.PDO参数

10.保留参数

1.设备类型参数的结构（设备类型索引1000h）可用来描述所使用的设备子协议或应用规范。结构由设备子协议编号和附加信息组成。由以下对象也可用来描述设备属性：

>索引1008h:制造商设备名称

>索引1009h:制造商硬件版本

>索引100Ah:制造商软件版本，

此外，还有一个可以详细描述设备的对象-------相同对象，它属于一种结构，包含最多4个数据类型为Unsigned32的条目。制造商ID为必选项。

2.用于错误显示的对象（索引1001h和1003h）

错误寄存器是一个8位寄存器，其中所包含的错误信息可以通过紧急报文来发送。

错误存储器是一个包含多达254个基本单元的数据场，这些基本单元提供近期引发紧急报文的错误列表。子索引00h表示错误存储器中错误的个数。

3.同步参数（索引1005h，1006h，1007h，1019h）

同步报文COB标识符参数（1005h）是一个32位对象。包含有CAN标识符、3个控制位：

第31位预留位，第30位确定设备为发送还是接收同步报文，第29位用来区分11和29位标识符。

通信循环周期(索引1006h)是针对同步报文发送方面而言，该参数设置同步周期。

同步窗口长度（1007h），在同步窗口时间范围内，PDO传输必须在同步报文发送之后才能进行。

同步计数器溢出参数（1019h）包含一个8位值，该值可以用来同步报文中的计数器。

5.设备监控（索引100Ch、100Dh、1016h、1017h）

有两个参数可以用于配置心跳功能。

索引1017h：生产者心跳报文时间间隔，表示的是发送心跳报文的周期。网络中的所有设备会对心跳报文进行分析，确定设备故障。

索引1016h：消费者心跳时间间隔，它最多可以包含127个条目，条目记录了被监控设备节点ID以及时间。

用来监控设备，我们引入2个新的参数“保护时间”（索引100Ch）和“寿命因子”（索引100Dh）。

6.保存以及恢复默认参数。

设备启动或通过NMT主机复位后，设备对象字典中的参数就会进行初始化。之后可以利用SDO把字典中的默认参数设备成新的参数，通常这就代表了PDO参数的设置以及设备监控和同步机制的建立。

下面有两种配置设备参数的方法：

第一种是由配置管理器进行分配，好处是可以集中保存所有网络信息，并且用一个结构相同的设备替换另一个设备后，不再需要进行专门的设备配置。

第二种是配置信息分布在网络中。如果在网络调试过程中只对设备进行一次配置，将配置信息保存在非易失性存储器，则无需中央配置管理器集中保存信息，又可以缩短网络启动时间。

“保存参数”对象（索引1010h）中包含四个选项：

子索引01h保存整个对象字典的参数

子索引02h保存通信参数

子索引03h保存子协议参数

子索引04h~7Fh保存制造商相关的参数组

“恢复默认参数”（索引1010h）是用来恢复设备默认的配置参数，即出厂设置。

为了防止意外恢复默认参数，便定义了一个恢复默认参数命令。默认值只有在设备复位之后才生效。

7.用于时间报文和紧急报文的参数

要想通过时间报文发送网络时间，就必须给时间报文分配一个CAN标识符。该CAN标识符记录在COB标识符参数1012h中。

与时间报文相似，在对象字典1014h同样也给紧急报文设定一个CAN标识符。但COB-ID紧急报文参数中的第30位是不可用的，固定为0。

为了避免总线因持续发送高优先级的紧急报文而无法进行通信，可以在对象字典1015h（禁止时间紧急报文）中设定一个禁止发送紧急报文的时间。仅当禁止时间结束之后，才允许重新发送紧急报文。

8.用于SDO