CANOpen之PDO传输
什么是PDO
PDO的全称Process Data Object，用来传输过程数据。比如，温度、电压等等。PDO传输是属于生产者消费者模型，生产数据方把数据发送出去。消费者需要处理数据的就去处理，不需要处理的就不处理。PDO是单向传输，不需要应答，所以PDO传输效率高于SDO传输效率。
PDO通信参数
RPDO 通讯参数 范围：0x1400h to 15FFh；TPDO 通讯参数范围： 1800h to 19FFh。PDO的通信参数一共有6个。
PDO通信参数规定了数据收发的形式。
COB-ID
PDO的帧ID = COB-ID + 节点ID。
传输类型
对于TDO而言，
为0时表示，映射数据变化并且收到一个同步帧，才会发送TPDO。
为1~240时表示，收到相应个数的同步帧时就发送PDO，和映射数据是否变化没有关系。
为254、255时表示，映射数据改变或事件计时器到，就会发送PDO。 我这里测试为254或者255的情况下，如果映射数据改变的时候，不会发送PDO，只有事件计时器到才会发送PDO
对于RPDO而言
为0~240时表示，只要收到一个同步帧，则将RPDO的数据更新到应用。
为254、255时表示，将接收到的数据直接更新到应用。 我这里实际测试不管是多少都会直接跟新到应用，不依赖同步帧。
我移植的是CanFestival这个协议栈，不知道为什么是这样子。
生产禁止约束时间
这一项对TPDO才有用，用来规定TPDO发送的最小时间间隔。这其实就是流量控制，防止TPDO狂发，占用大量CAN总线带宽。
事件定时器触发时间
事件定时器触发时间需要配合传输类型去使用。
同步帧起始值
这个就见名知意了，就是同步帧的初始值。
PDO映射参数
TPDO的映射参数范围是0x1A00到0x1BFF，RPDO的映射参数范围是0x1600~0x17FF。
PDO映射参数规定了过程数据被映射到哪里。不太好描述，借用代码说明
UNS8 _highestSubIndex_obj1A00 = 8; /* number of subindex - 1*/
UNS32 _obj1A00[] =
{
0x20000108, /* 536871176 */
0x20000208, /* 536871432 */
0x20000308, /* 536871688 */
0x20000408, /* 536871944 */
0x20000508, /* 536872200 */
0x20000608, /* 536872456 */
0x20000708, /* 536872712 */
0x20000808 /* 536872968 */
};
subindex _Index1A00[] =
{
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj1A00, NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[0], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[1], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[2], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[3], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[4], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[5], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[6], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&data_obj1A00[7], NULL }
};
结构体_Index1A00中保存的&data_obj1A00[0]是映射参数的地址，映射参数的内容是0x20000108。问题来了，映射参数如何去解读？映射参数是32bit的，bit16~bit31是索引，bit8 ~bit15是子索引，bit0 ~ bit7是数据长度(单位bit)。
重点来了，拿到了0x20000108，我们就知道应用数据的地址保存在索引0x2000下的子索引0x01下。我们知道应用数据的地址，也知道了长度是8bit，那是不是就能对应用数据读写了。对于TPDO，那就从这个地址下取出数据取发送，对于RPDO，那就将接收到的数据存储到这个地址下。
PDO数据存储区
还是借助代码来看
UNS8 _highestSubIndex_obj2000 = 8; /* number of subindex - 1*/
subindex _Index2000[] =
{
{ RO, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj2000, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_1, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_2, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_3, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_4, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_5, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_6, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_7, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_8, NULL }
};
data_data_1就是真正的应用数据。如果一个TPDO的映射参是0x20000108，那么该TPDO就会把data_data_1发送出去；如果一个RPDO的映射参数是0x20000108，那么就会把该RPDO接收到的数据存储到data_data_1中。
真实感受收发PDO
有了前边的理论知识，我们下面来通过配置PDO的通信参数，映射参数，数据存储区，和抓包来感受一下PDO传输数据。
TDPO的例子
通信参数如下：
/* index 0x1800 : Transmit PDO 1 Parameter. */
UNS8 _highestSubIndex_obj1800 = 6; /* number of subindex - 1*/
UNS32 _obj1800_COB_ID_used_by_PDO = 0x180; /* 384 */
UNS8 _obj1800_Transmission_Type = 1; /* 0 */
UNS16 _obj1800_Inhibit_Time = 0x0; /* 0 */
UNS8 _obj1800_Compatibility_Entry = 0x0; /* 0 */
UNS16 _obj1800_Event_Timer = 0; /* 0 */
UNS8 _obj1800_SYNC_start_value = 0x0; /* 0 */
subindex _Index1800[] =
{
{ RO, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj1800, NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1800_COB_ID_used_by_PDO, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1800_Transmission_Type, NULL },
{ RW, uint16, sizeof (UNS16), (void*)&_obj1800_Inhibit_Time, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1800_Compatibility_Entry, NULL },
{ RW, uint16, sizeof (UNS16), (void*)&_obj1800_Event_Timer, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1800_SYNC_start_value, NULL }
};
映射参数如下：
/* index 0x1A00 : Transmit PDO 1 Mapping. */
UNS8 _highestSubIndex_obj1A00 = 8; /* number of subindex - 1*/
UNS32 _obj1A00[] =
{
0x20000108, /* 536871176 */
0x20000208, /* 536871432 */
0x20000308, /* 536871688 */
0x20000408, /* 536871944 */
0x20000508, /* 536872200 */
0x20000608, /* 536872456 */
0x20000708, /* 536872712 */
0x20000808 /* 536872968 */
};
subindex _Index1A00[] =
{
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj1A00, NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[0], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[1], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[2], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[3], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[4], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[5], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[6], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1A00[7], NULL }
};
数据存储区如下：
/* index 0x2000 : Mapped variable data */
UNS8 _highestSubIndex_obj2000 = 8; /* number of subindex - 1*/
subindex _Index2000[] =
{
{ RO, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj2000, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_1, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_2, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_3, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_4, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_5, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_6, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_7, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&data_data_8, NULL }
};
通信参数中的传输类型是1，表示收到一个同步帧发送一次PDO，抓包如下：
当我把通信参数改为3的时候，就是收到3个同步帧才发送一次PDO，抓包如下：
RPDO的例子
RPDO的通信参数：
/* index 0x1400 : Receive PDO 1 Parameter. */
UNS8 _highestSubIndex_obj1400 = 6; /* number of subindex - 1*/
UNS32 _obj1400_COB_ID_used_by_PDO = 0x200; /* 512 */
UNS8 _obj1400_Transmission_Type = 0; /* 0 */
UNS16 _obj1400_Inhibit_Time = 0x0; /* 0 */
UNS8 _obj1400_Compatibility_Entry = 0x0; /* 0 */
UNS16 _obj1400_Event_Timer = 0x0; /* 0 */
UNS8 _obj1400_SYNC_start_value = 0x0; /* 0 */
subindex _Index1400[] =
{
{ RO, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj1400, NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1400_COB_ID_used_by_PDO, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1400_Transmission_Type, NULL },
{ RW, uint16, sizeof (UNS16), (void*)&_obj1400_Inhibit_Time, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1400_Compatibility_Entry, NULL },
{ RW, uint16, sizeof (UNS16), (void*)&_obj1400_Event_Timer, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_obj1400_SYNC_start_value, NULL }
};
RPDO的映射参数：
/* index 0x1600 : Receive PDO 1 Mapping. */
UNS8 _highestSubIndex_obj1600 = 8; /* number of subindex - 1*/
UNS32 _obj1600[] =
{
0x20010108, /* 536936712 */
0x20010208, /* 536936968 */
0x20010308, /* 536937224 */
0x20010408, /* 536937480 */
0x20010508, /* 536937736 */
0x20010608, /* 536937992 */
0x20010708, /* 536938248 */
0x20010808 /* 536938504 */
};
subindex _Index1600[] =
{
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj1600, NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[0], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[1], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[2], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[3], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[4], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[5], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[6], NULL },
{ RW, uint32, sizeof (UNS32), (void*)&_obj1600[7], NULL }
};
RPDO的数据存储区：
/* index 0x2001 : Mapped variable rec_data */
UNS8 _highestSubIndex_obj2001 = 8; /* number of subindex - 1*/
subindex _Index2001[] =
{
{ RO, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&_highestSubIndex_obj2001, NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[0], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[1], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[2], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[3], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[4], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[5], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[6], NULL },
{ RW, uint8, sizeof (UNS8), (void*)&rec_data[7], NULL }
};
还没收到RPDO的时候，rec的数据全部是0：
CANOpen主站发送如下RPDO数据：
我们来看应用数据：
PDO知识就说到这里，下一篇更新对象字典相关知识。