typedef struct { uint16_t index; /**< PDO entry index. */ uint8_t subindex; /**< PDO entry subindex. */ uint8_t bit_length; /**< Size of the PDO entry in bit. */ } ec_pdo_entry_info_t; typedef struct { uint16_t index; /**< PDO index. */ unsigned int n_entries; /**< Number of PDO entries in \a entries to map. Zero means, that the default mapping shall be used (this can only be done if the slave is present at bus configuration time). */ ec_pdo_entry_info_t *entries; /**< Array of PDO entries to map. Can either be \a NULL, or must contain at least \a n_entries values. */ } ec_pdo_info_t; typedef struct { uint8_t index; /**< Sync manager index. Must be less than #EC_MAX_SYNC_MANAGERS(此处16) for a valid sync manager, but can also be \a 0xff to mark the end of the list. */ ec_direction_t dir; /**< Sync manager direction. */ unsigned int n_pdos; /**< Number of PDOs in \a pdos. */ ec_pdo_info_t *pdos; /**< Array with PDOs to assign. This must contain at least \a n_pdos PDOs. */ ec_watchdog_mode_t watchdog_mode; /**< Watchdog mode. */ } ec_sync_info_t; 什么意思

### SDO、PDO 和 NMT 技术介绍与应用 #### 服务数据对象 (SDO) 服务数据对象(SDO)用于访问设备的对象字典中的单个条目。这种机制允许网络上的其他节点读取或写入特定参数，通常涉及配置和诊断信息。由于SDO采用请求-应答方式工作，这意味着每次交互都需要发送方发出请求并等待接收方回应确认。这种方式虽然确保了高可靠性，但也带来了相对较高的延迟以及较低的数据吞吐量[^1]。 ```python def sdo_read(object_index, subindex=0): """ 使用SDO协议读取指定索引处的对象值 参数: object_index (int): 对象字典中的索引号 subindex (int): 子索引，默认为0表示主索引 返回: value: 被查询对象的具体数值 """ pass def sdo_write(object_index, new_value, subindex=0): """ 使用SDO协议向指定索引处写入新值 参数: object_index (int): 对象字典中的索引号 new_value : 将要被写入的新值 subindex (int): 子索引，默认为0表示主索引 """ pass ``` #### 过程数据对象 (PDO) 过程数据对象(PDO)则主要用于快速交换周期性的I/O数据，在工业自动化领域非常普遍。PDO支持即时传输特性，即一旦发生预设条件（比如定时器溢出），就会自动触发相应PDO映射表内的所有变量更新，并将其打包成一条或多条CAN消息广播出去。相比起SDO来说，PDO具有更高的效率和更低的时间延迟，非常适合实时控制系统中传感器信号采集及执行机构命令下发等场合[^2]。 ```c // 定义PDO结构体 typedef struct { uint8_t cob_id; // CAN ID uint8_t data_length; // 数据长度 uint8_t *data_ptr; // 指针指向实际存储空间 } pdo_message; void send_pdo(pdo_message* msg); void receive_pdo(pdo_message* msg); // 实际使用时可能如下所示： pdo_message input_pdo = { .cob_id = 0x280 + NODE_ID, .data_length = sizeof(input_data), .data_ptr = &input_data }; send_pdo(&input_pdo); ``` #### 网络管理 (NMT) 网络管理(NMT)负责整个CANopen网络的状态转换控制和服务质量保障等功能。它定义了一系列状态机来描述各个节点在整个生命周期内所经历的不同阶段，如启动初始化、运行正常作业或是进入错误处理流程等等。此外，NMT还提供了诸如心跳监测之类的安全措施以维持系统的稳定可靠运作。通过特殊的CAN帧格式——NMT报文来进行这些管理和维护活动。 ```plaintext NMT Command Frame Format: | Byte | Description | |------|----------------------| | 0 | Command Code | | 1 | Node-ID or Broadcast | Example Commands: - Start Remote Node: 0x01 followed by target node's ID - Stop Remote Node: 0x02 followed by target node's ID - Enter Pre-operational State: 0x80 broadcasted to all nodes ```

### EtherCAT 中 PDO 和 SDO 的概述 #### 1. 过程数据对象 (PDO, Process Data Object) PDO 是一种用于实时控制的数据交换方式，主要用于快速传输周期性的过程数据。它允许主站和从站在每个循环中高效地交换输入/输出信号。PDO 数据通常映射到物理 I/O 点或其他需要频繁更新的过程变量。 - **特性**： - 周期性传输：PDO 数据按照固定的同步时间间隔进行传输[^1]。 - 高效性：由于其设计目标是低延迟和高吞吐量，PDO 被广泛应用于工业自动化的闭环控制系统。 - **配置**： - 主站负责配置从站的 PDO 映射表，指定哪些寄存器被包含在每次传输中。 - PDO 可分为 TPDO（Transmit PDO）和 RPDO（Receive PDO）。TPDO 由从站发送给主站，而 RPDO 则是从站接收到的数据流。 ```python # 示例代码展示如何初始化一个简单的 PDO 结构体 class PDOConfig: def __init__(self, id, data_length): self.id = id # PDO ID self.data_length = data_length # 数据长度 pdo_example = PDOConfig(0x200, 8) # 创建一个具有ID 0x200 和 8 字节长度的 PDO 对象 ``` --- #### 2. 服务数据对象 (SDO, Service Data Object) SDO 提供了一种灵活的方式来进行非周期性和复杂的数据交互，例如读取或写入设备内部的参数设置。相比 PDO，SDO 更适合于偶尔发生的操作场景，比如调试、校准或者修改配置。 - **特性**： - 非周期性传输：SDO 不依赖固定的时间框架来完成任务，而是按需触发。 - 复杂度较高：支持较大的数据块以及更复杂的命令集，能够处理超出单帧容量的大规模数据传输需求。 - **协议细节**： - 使用分段模式（Segmented Transfer Mode）或块模式（Block Transfer Mode）实现大尺寸数据的有效传递。 - 每次请求都携带明确的目标地址和服务指令码，确保精确的操作定位与执行。 ```c // C语言示例演示基本的SDO读写函数原型 typedef struct { uint32_t index; uint8_t subindex; } sdo_request; void send_sdo_read(sdo_request req); void send_sdo_write(sdo_request req, void* data, size_t length); sdo_request example_req = { .index=0x6040, .subindex=0 }; // 定义索引号为0x6040，子索引为0的一个SDO请求结构实例化 send_sdo_read(example_req); // 发送该SDO读取请求 ``` --- ### 总结对比 | 特性 | PDO | SDO | |-----------------|--------------------------------------|-------------------------------------| | 数据类型 | 实时过程数据 | 参数配置及诊断信息 | | 时间敏感程度 | 极高 | 较低 | | 应用场合 | 控制回路中的高频I/O通信 | 设备初始化、维护期间的偶发事件 | 上述内容基于对多种资料的理解综合而成[^2][^3]。