canopen协议是流行于欧洲的一种协议，初看还是挺懵逼的，有需要的同学可以下来看看
1、介绍
从OSI网络模型的角度来看同，现场总线网络一般只实现了第1层（物理层） 、第2 层（数据链路层） 、第7层（应用层） 。因为现场总线通常只包括一个网段，因此不需要第3层（传输层）和第4层（网络层） ，也不需要第5层（会话层）第6层（描述层）的作用。 CAN（Controller Area Network）现场总线仅仅定义了第1 层、第2层（见ISO11898标准） ；实际设计中，这两层完全由硬件实现，设计人员无需再为此开发相关软件（Software）或固件（Firmware） 。 同时，CAN只定义物理层和数据链路层，没有规定应用层，本身并不完整，需要一个高层协议来定义CAN报文中的 11/29位标识符、8字节数据的使用。而且，基于CAN总线的工业自动化应用中，越来越需要一个开放的、标准化的高层协议：这个协议支持各种CAN 厂商设备的互用性、互换性，能够实现在CAN网络中提供标准的、统一的系统通讯模式，提供设备功能描述方式，执行网络管理功能。
z 应用层（Application layer） ：为网络中每一个有效设备都能够提供一组有用的服务与协议。
z 通讯描述（Communication profile） ：提供配置设备、通讯数据的含义，定义数据通讯方式。
z 设备描述（Device proflile） ：为设备（类）增加符合规范的行为。
下面的章节将介绍基于CAN 的高层协议： CAL协议和基于CAL协议扩展的CANopen 协议。 CANopen协议是CAN-in-Automation(CiA)定义的标准之一，并且在发布后不久就获得了广泛的承认。尤其是在欧洲，CANopen协议被认为是在基于CAN的工业系统中占领导地位的标准。大多数重要的设备类型，例如数字和模拟的输入输出模块、驱动设备、操作设备、控制器、可编程控制器或编码器，都在称为“设备描述”的协议中进行描述； “设备描述”定义了不同类型的标准设备及其相应的功能。依靠CANopen协议的支持，可以对不同厂商的设备通过总线进行配置。
在OSI模型中，CAN标准、CANopen协议之间的关系如下图所示：
图1.1 CAN、CANopen标准在OSI网络模型中的位置框图
2、CAL 协议
CAL（CAN Application Layer）协议是目前基于 CAN的高层通讯协议中的一种，最早由 Philips医疗设备部门制定。现在CAL由独立的CAN用户和制造商集团CiA（CAN in Automation）协会负责管理、发展和推广。
CAL提供了4种应用层服务功能：
z CMS (CAN-based Message Specification)
CMS 提供了一个开放的、面向对象的环境，用于实现用户的应用。CMS 提供基于变量、事件、域类型的对象，以设计和规定一个设备（节点）的功能如何被访问（例如，如何上载下载超过8 字节的一组数据（域） ，并且有终止传输的功能） 。
CMS 从MMS (Manufacturing Message Specification)继承而来。MMS是OSI 为工业设备的远程控制和监控而制定的应用层规范。
z NMT (Network ManagemenT)
提供网络管理（如初始化、启动和停止节点，侦测失效节点）服务。这种服务是采用主从通讯模式（所以只有一个NMT主节点）来实现的。
z DBT (DistriBuTor)
提供动态分配CAN ID（正式名称为COB-ID，Communication Object Identifier）服务。这种服务是采用主从通讯模式（所以只有一个DBT主节点）来实现的。
z LMT (Layer ManagemenT)
LMT提供修改层参数的服务：一个节点（LMT Master）可以设置另外一个节点（LMT Slave）的某层参数（如改变一个节点的NMT地址，或改变CAN接口的位定时和波特率） 。
CMS为它的消息定义了8个优先级，每个优先级拥有220个COB-ID，范围从1到1760。剩余的标志（0，1761-2031）保留给NMT，DBT和LMT，见表2-1。
注意这是CAN2.0A标准，11 位ID范围[0，2047]，由于历史原因限制在[0，2031]。如果使用CAN2.0B标准， 29位ID并不改变这个描述； 表中的11位映射到29位COB-ID中的最高11位， 以至于表中的COB-ID范围变得增大许多。
3、CANopen
CAL提供了所有的网络管理服务和报文传送协议，但并没有定义CMS 对象的内容或者正在通讯的对象的类型（它只定义了how，没有定义what） 。而这正是CANopen切入点。 CANopen是在 CAL基础上开发的，使用了CAL通讯和服务协议子集，提供了分布式控制系统的一种实现方案。CANopen在保证网络节点互用性的同时允许节点的功能随意扩展：或简单或复杂。 CANopen的核心概念是设备对象字典 （OD： Object Dictionary） ， 在其它现场总线 （Profibus， Interbus-S）系统中也使用这种设备描述形式。注意：对象字典不是CAL的一部分，而是在CANopen中实现的。 下面先介绍对象字典（OD：Object Dictionary） ，然后再介绍CANopen通讯机制。
3.1 对象字典 OD
对象字典（OD：Object Dictionary）是一个有序的对象组；每个对象采用一个16位的索引值来寻址，为了允许访问数据结构中的单个元素，同时定义了一个8位的子索引，对象字典的结构参照表3-1。不要被对象字典中索引值低于 0x0FFF 的‘data types’项所迷惑，它们仅仅是一些数据类型定义。一个节点的对象字典的有关范围在0x1000到0x9FFF之间。
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