CANopen源代码框架说明.docx

CANopen源代码框架说明.docx

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CANopen源代码框架说明

2015年12月

摘要：

本文主要介绍五部分内容：

商业版代码与开源代码的详细区别；CANopen协会-CiA的各重要子协议的代码包情况介绍；代码包重要服务；代码包框架介绍和使用说明；支持的MCU列表和升级情况。

首先先介绍一下开源代码和商业版代码的区别，当然这其实已经是“公开的秘密”，只是我们没有去详细总结而已：

1、费用：

商业版代码收费，开源代码免费；商业版代码节省了很多研发人员和测试人员的时间，节省了很多人力成本。

2、技术支持和文档：

遇到问题，商业版有人负责解答，有完整的操作文档和手册（将近五百页的详细说明书），开源无人解答--问题解决的几率小、风险不确定性大。

3、代码质量和稳定性：

商业版本有质量保证，代码的质量、优化和效率；使用开源代码存在质量风险大大提高；

4、开发难度和时间：

商业版有完整的多款不同硬件平台的demo提供，大大降低开发移植难度和时间。

（研发人员的薪资也是成本，产品质量和推出市场的时间也是机遇与挑战）。

商业版代码的研发工作量增加、后期测试难度和时间也增加。

5、测试和调试配套：

商业版有完整的工具链和测试方法提供，开源代码没有。

完整的测试工具包括：

网络组网和管理以及测试（导入EDS文件组网并修改对应的数据，快速图形化PDOmapping）、报文分析、快速创建对象字典生成EDS文件、USB-CAN卡采集数据等等。

6、培训：

提供一天在线培训，开源代码无任何培训和技术支持

7、后期延展性很好：

SO-877-VP或者SO-1063-VP提供30多种不同MCU平台的demo，并且每年不断更新和增加，如果项目需要更换MCU，可以快速移植，不需要额外的开发工作量。

而开源代码没有这方面的资源。

如果要做serious的产品，一般用商业版的代码更有保障，这也是为什么很多标杆企业采用商业版代码的原因。

国内运动控制行业、医疗行业、轨道交通等行业用户最广的代码供应商。

德国SYSTEC的商用版代码这个代码非常大的好处在于：

1、提供完全开放的代码；2、买断式的使用权限（当然，仅限本公司本地址）；3、一个价格，购买三十多种MCU的demo，这无疑为公司的其他项目或者以后的升级提供了很多的便利。

4、代码的稳定性和文档的完整，差不多20年的客户经验积累了非常多的文档和高质量的代码。

5、一年免费升级（所有新平台demo都可以拿到）

可选的代码清单：

SO-877-VP：

支持CiA301,401协议

SO-1063-VP:

支持CiA301,401协议+CiA302协议（302主要指NMTmanager-动态切换网络状态和管理，SDOmanager-动态创建SDO连接，动态OD等等）

插件清单：

SO-1081：

CiA402协议-运动控制行业专用协议代码

SO-1089：

CANopenBootloaderSourceCode

SO-1059：

符合CiA304safety规范的代码，符合IEC61508的SIL3等级。

SO-1114：

flyingmaster源代码，配合SO-1063使用，符合CiA302-part2的规范。

这个不指CiA302-Part6的网络冗余，它指的是同一个网络之间如果同时有几个不同的NMTmaster，则可以互相切换。

SO-1078：

SDOGateway源代码

SO-1066：

MPDO源代码：

MultiplePDO传输。

SO-877-VP或者SO-1063-VP包括如下服务：

免费培训：

德国思泰研发工程师赠送一天的免费培训（主要针对CANopen源代码的协议学习以及如何上手开发，在线远程培训）。

二，提供免费demo：

贵司可以得到附件我们所列出的所有MCU平台下的demo，比如我们有STM32F107的demo，您可以直接简单修改就可以完成移植，剩余的功能您直接参考原有的demo修改就可以。

（德国的软件开发人员编写的源代码程序都是模块化的，可读性很强）。

三，买断式授权：

贵司可以不限使用时间，不限开发人数，不收取年费（除非贵司要升级和技术服务），不限产品MCU平台，不限产品种类，不收取产品的授权费用，这属于买断性的授权等等。

（但是贵司的开发需要在注册地址和注册公司内部使用）

四，VP包赠送开发和调试过程中所需的多款软件：

CDE软件（负责CANopen网络管理，设备管理，PDO映射，修改任意CANopen设备的EDS文件比如站地址和波特率等等），

CANinterpreter软件（负责接收/发送/保存/解析CANopen报文，比如PDO,SDO,NMT等）。

还包括一个德国原装进口的USB-CAN转换器。

五、样例代码（可以通过support@留下信息后，免费索取）：

四个文件包括（一般拿到正式代码的demo后，也就只有这几个文件需要修改或检查）：

ex_slv.c:

asimpleCANopenSlaveDemoaccordingtoCiA-301with3

RPDOsand3TPDOs（thiscorrespondstoourSO-877.

objdict.h:

Objectdictionarywhichbelongstoex_slave.c

ccmmain_.c:

excerptofthefileccmmain.c（correspondstoourSO-877

demo_flyma.c:

asimpleDemoaccordingtoCiA-301andCiA-302including

FlyingMaster（thiscorrespondstoourSO-1063

1）代码是模块化的结构，可读性很强，注释很清楚，而且采用商业级的代码，研发工作的继承性较好，因为采用的是统一的编程规范。

采用功能模块化的结构，还有一个好处是：

里面提供了很多不同的功能模块，但是您不需要把每个功能模块都加到您的项目中，只需要一些相关的，这样的话就使得您做不同的项目时很灵活，代码效率也很高。

2）通过Macros非常简单就可以创建对象字典文件，请参考附件的objdict.h

3）可自由选择需要调试的部分-针对输出

4）代码是包括LSS（LayerSettingServices）的，这个可以用于修改任何一个标准的CANopen节点的通讯地址和波特率等，使得您开发的设备不仅可以通过外设的拨码开关等设置，还可以通过支持LSS的软件设置。

六，节省开发周期，提高代码质量，代码量少优化性能高，提供一年免费升级和技术支持服务：

我们有个深圳的客户（做运动控制）在不懂CANopen协议的基础上，在我们的demo上用STM32F103

开发了IO接口，用时是五天，开发完所有的功能并完成了一致性测试的。

这个源代码是德国的，至今已经销售将近20年，在全球有非常多的客户，这些都从侧面反映了代码的稳定性和质量。

有demo则大大减少了开发的难度，提高了开发效率，加快了产品上市时间。

SO-877-VP或者SO-1063在源代码安装之后，一般会有8个文件夹，如下图：

我们可以按顺序进行一一介绍：

一、ccm主要是与CCM相关的函数，这里的包含了CCM层的接口函数读写，API的封装，波特率的设置，CAN外部控制器等等。

二、cdrv，里面放着三种类型的函数，分别为bdi开头的波特率设置，cci开头的外部CAN控制器，以及cdrv开头的是芯片自带CAN控制器的驱动源程序。

2.1其中，在以bdi开头的程序里面是晶振波特率的计算，其中已经定义了从6M到100M的晶振记算，当然如果从中没有找到相应的波特率，也可以根据我们已有的格式和功能函数，由客户自己来定义，如下图是6M的例子：

2.2cci开头的外部CAN控制器，定义了不同外部CAN控制器的功能函数。

2.3以cdrv开头是一些芯片自带CAN控制器的驱动源程序,里面都是CAN消息处理。

CAN的数据接收到以后，就是通过这些API接口函数，直接提交给协议栈的。

因为是基于Linux的，所以我们会看到一些Linux的进程。

可以参照cdrv.h进行讲解。

三、Copstack协议栈可以先跳过不讲，这里面主要根据CiA301规范的CANopen协议栈的内容。

四、objdicts对象字典:

客户可以在里面选择与自己对象字典功能相近的，然后再其基础上进行修改，

而不需要用户重新全部定义。

例如，ds401_7p就是7个PDO的；ds401_2axis为2轴的。

当创建对象字典的时候，我们可以看到是从索引0x1000开始定义的，一般都是从OBD_BEGIN开头，以OBD_END结束完成整个定义，具体里面索引和子索引后面的0x05、0x07是什么意思，我们不用去记，可以通过查手册找到相关的定义。

同时在这里定义的是对象字典的结构，保证对象字典的通用性。

如果要做一个对象字典，需要关注的是obdcfg.h和objdict.h两个文件。

obdcfg.h是对象字典的配置文件。

五example与target、其中example是完成不同功能的例子，在target文件夹下的这么多硬件平台，

都只是实现一个功能，如一个主站或者从站；而在examples下我们看到的函数，ex_mst.c的功能是支持主站一个instance的，而ex_mst_2inst.c是支持主站2个instance,就是指支持两个CAN接口的。

如果先前是只有一个inst的，需要实现两个inst，可以通过加载ex_mst_2inst.c，删掉ex_mst.c。

六、project也是Demo样例，是先前进行一次源代码的大更新，这样是为了有更好的延用性,以前比较旧的样例平台文件并没有删除，而是放在project下，现在新的文件都会放在target目录下面，同时会不断更新。

SYSTECCANopenSourceCode

SupportedTargetPlatforms

SYSTECpcNetCAN

SYSTECUSB-CANmodulseries

SYSTECCAN-EthernetGateway

PEAKPCAN-PCIPEAKPCAN-USBPEAKPCAN-Dongle

TewsTechnologiesTPMC816ESDGmbHPMC/331

KEILµVision（C51V7.xKEILµVision（C166V4.xKEILµVision（ARMV2.0

KEILµVision（RealViewARMTASKINGCC51TASKINGCC166TASKINGCCM16C

FujitsuSofttuneFFMC-16MicrosoftVisualC++5.0MicrosoftVisualC++6.0eMbeddedVisualC++4.0CodeComposerStudioMetrowerksCodeWarriorADS（ArmDeveloperSuiteGNUtoolchain

ParadigmBeckEdition

CodeRedTech-LPCXpressoeCosPROToolchainMPLAB

withoutOSLinuxeCosPXROSMS-DOS

MSWindows9x/ME/NT/2000/XPMSWinCE4.2

*

VxWorksCMX*

*Realizedascustom-specificadaptation

广州虹科电子科技有限公司

CANopen源代码2013年到2015年9月29号之间的升级情况和记录：

Latestchanges:

-NewdemoaddedinSO-1059（SafetyAdd-onforTexasInstrumentsRM42.-NewdemoaddedinSO-877forSTMicroelectronicsSTM32F407.-NewdemoaddedinSO-1063forSTMicroelectronicsSTM32F407

-Softwarechanged:

Thefileccmwin32.cisreadyfor64BitWindowsnow.-NewdemoaddedinSO-1059（SafetyAdd-onforTexasInstrumentsRM48.

-Newfeature:

NewdemoaddedinSO-877forSTMicroelectronicsSTM32F107usingSegger

embOSandIARWorkbench.

-Newfeature:

Newdemoaddedwhichshowsthehandlingwiththeobject0x1029"ErrorBehavior"

accordingtotheCiA-301standard.

-Newfeature:

NowtheSDOgatewaysupportsSDOaccesstotheownODonremotenetwork.-Newfeature:

SupportofXilinxZYNQ7000-basedonandforEnclustraMarsZX3witheCosOS

-Newfeature:

FlyingMasterimplementedaccordingtoCiA-302part2.ItisavailableforSO-1063

andisinstalledasAdd-on.

-Newfeature:

SDOgatewayimplementedaccordingtoCiA-302part7.ItisavailableforSO-877and

SO-1063

andisinstalledasAdd-on.

-Newfeature:

Newdemoprojectforexplorer-16-PIC32addedwith2instances-Newfeature:

SupportofthenewTEWSCANcarddriverV2.xincdrv_tdrv011.c.-Newfeature:

64BitversionofSYSTECwrappercdrvwrap64.dlladded.-Newfeature:

SupportofTI'sAM335XwithGNUcompiler

-Newfeature:

SupportofMicrochip'sPIC32withMPLABXcompiler

-Newfeature:

DemowithLinuxSocketCANdriveradded-Newfeature:

CANdriverforRenesasRX62Tadded

-Newfeature:

SDOGatewayimplementedaccordingtoCiA-302part2.