一种基于CANOPEN的主从站同步方法与流程

本发明属于计算机控制，涉及一种基于canopen的主从站同步方法。

背景技术：

1、canopen通信是建立在can数据链路层之上的一种通讯形式，此种通信方式对应用层做出了相关的规定。canopen设备模型包括通信部分、对象字典和应用部分。通讯部分包括pdo对象、sdo对象、nmt对象。对象字典包括数据类型、通讯对象、和应用对象。

2、canopen协议的优点包括高效性、精确定位、抗干扰性、多功能性、易于配置、数据传输方式的高效性、灵活的配置和状态查询功能、开放的标准、数据安全性高、以及具有安全通信约束等优点。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、canopen协议根据对象字典管理的数据进行参数管理，对于主站和从站均需要管理一份对象字典，主从站对象字典参数区数据应该保持一致，而对于pdo参数区和数据区则交叉映射，传统的同步方法是手动处理对象字典各个索引的数据，人工确认主从站数据一致，这样处理易出错，且不能动态修改。

3、(二)技术方案

4、为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于canopen的主从站同步方法，其包括以下步骤：

5、s1：将主站对象字典的参数同步到从站；

6、s2：将主站对象字典tpdo映射参数同步到从站对象字典rpdo映射参数，将主站对象字典rpdo映射参数同步到从站对象字典tpdo映射参数；

7、s3：将主站配置映射区同步到从站。

8、其中，步骤s1包括以下子步骤：

9、s1_1使用canopen标准库中读取本地对象字典函数readlocaldict读取对象字典参数；

10、s1_2判断节点号的范围在1和节点最大数量max_node_count-1之间，否则直接返回错误；

11、s1_3使用信号量初始化函数rt_sem_init对信号量finish_sem进行初始化操作；

12、s1_4循环调用获取主站写入从站对象字典结果函数getwriteresultnetworkdict，写入成功后，使用关闭sdo传输函数closesdotransfer关闭此次数据传输；

13、s1_5使用信号量卸载函数rt_sem_detach，将信号量finish_sem进行卸载。

14、步骤s1_1中，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、本地对象字典索引master_index和本地对象字典子索引master_subindex；读取到值所存入的指针pdata，值的大小size以及参数类型type。

15、步骤s1_3中，使用节点数据写入函数writenetworkdictcallback写入从站对象字典参数，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、节点号node_id、从站对象字典索引slave_index、本地对象字典子索引slave_subindex、值的大小size以及参数类型type，并将指针pdata所指向的数据写入。

16、其中，步骤s2包括以下子步骤：

17、s2_1根据所需要同步数据的主站索引号master_index来设置从站索引号slave_master值；

18、s2_2使用canopen标准库中读取本地对象字典函数readlocaldict读取对象字典参数；

19、s2_3判断节点号的范围在1和节点最大数量max_node_count-1之间，否则直接返回错误；

20、s2_4使用信号量初始化函数rt_sem_init对信号量finish_sem进行初始化操作；

21、s2_5循环调用获取主站写入从站对象字典结果函数getwriteresultnetworkdict，写入成功后，使用关闭sdo传输函数closesdotransfer关闭此次数据传输；

22、s2_6使用信号量卸载函数rt_sem_detach，将信号量finish_sem进行卸载。

23、步骤s2_1中，如果master_index的数值范围为大于等于0x1600且小于等于0x17ff，则设置从站索引号slave_master值为master_index+0x400；如果master_index的数值范围为大于等于0x1a00且小于等于0x1bff，则设置从站索引号slave_master值为master_index-0x400；如果master_index不在大于等于0x1600且小于等于0x17ff和大于等于0x1600且小于等于0x17ff的范围内，则slave_index的值和master_index的值相同。

24、步骤s2_2中，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、本地对象字典索引master_index、本地对象字典子索引master_subindex，读取到值所存入的指针pdata、值的大小size以及参数类型type。

25、步骤s2_4中，使用节点数据写入函数writenetworkdictcallback写入从站对象字典参数，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、节点号node_id、从站对象字典索引slave_index、本地对象字典子索引slave_subindex、值的大小size以及参数类型type，并将指针pdata所指向的数据写入。

26、其中，步骤s3包括以下子步骤：

27、s3_1使用canopen标准库中读取本地对象字典函数readlocaldict读取对象字典参数，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、本地对象字典索引master_index、本地对象字典子索引master_subindex，读取到值所存入的指针pdata、值的大小size以及参数类型type判断读取成功，转到s3_2；

28、s3_2计算配置过程中的sdo_data数据，计算方法为master_index的值左移16位加上master_subindex值左移8位，加上s3_1中获取到的size值乘以8最后计算后的值为sdo_data的值；

29、s3_3对s3_1中数据指针pdata指向的值、大小size的值和类型type的值进行清零操作；

30、s3_4使用读取本地对象字典函数readlocaldict读取对象字典参数，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、从站对象字典索引slave_index、从站对象字典子索引slave_subindex，读取到值所存入的指针pdata、值的大小size以及参数类型type写入成功后，转入s3_5进行从站写入操作；

31、s3_5判断写入节点号的范围在1和节点最大数量max_node_count-1之间，否则直接返回错误；

32、s3_6使用信号量初始化函数rt_sem_init对信号量finish_sem进行初始化操作；

33、s3_7循环调用获取主站写入从站对象字典结果函数getwriteresultnetworkdict，写入成功后，使用关闭sdo传输函数closesdotransfer关闭此次数据传输；

34、s3_8使用信号量卸载函数rt_sem_detach，将信号量finish_sem进行卸载。

35、步骤s3_6中，使用节点数据写入函数writenetworkdictcallback写入从站对象字典参数，传入数据分别为本地对象字典指针master402_od、节点号node_id、从站对象字典索引slave_index、本地对象字典子索引slave_subindex、值的大小size以及参数类型type，并将指针pdata所指向的数据写入。

36、(三)有益效果

37、上述技术方案所提供的基于canopen的主从站同步方法，将根据对象字典索引号，对主站对象字典数据进行读取操作，通过sdo报文写操作写入到对应的从站中，对于不同的映射方法进行分类处理，提高了同步的可靠性以及同步的效率。