MIDDLEWARE · ミドルウェア/プロトコルスタックCANopen Manager Stack (CiA 302)
概要
CANopen Manager Stack(SO-1063)は、CiA 302 に準拠したマネージャ実装の ANSI-C ソースコードです。CANopen ネットワークは通常、機能の異なる複数ユニットで構成され、その中核が全ネットワークに1つ存在すべき NMT マスタです。NMT状態の表示・制御を担い、通常はシステムをアプリケーション観点で制御するユニット(例:PLC)が NMT マスタを実装します。
CANopen Manager は CiA 302 に従い、NMT マスタに追加機能を組み合わせ、プロセスを標準化された方法で実装します。代表例がネットワークブートです:存在が想定される CANopen デバイスをスキャンし、構成マネージャ(Configuration Manager)によって各デバイスを設定します。
さらに SDO マネージャを実装し、SDO 接続の動的な確立を担います。システム設置時に SDO 接続を事前構成する必要がなく、CANopen デバイス(SDO requesting device)は実行時に他デバイスへの SDO 接続を要求できます。SDO マネージャは、1つの SDO サーバが同時に2つの SDO クライアントから使用されないことを保証します。
ソースコード提供・バイアウト方式(ランタイム料不要)で、CANopen ネットワークのマスタコントローラに典型的に使用されます。SO-877 の全スタック機能を包含し、SDO Gateway や Flying Master 等のアドオンにも対応。CANドライバ移植や未対応プロセッサへの適応は SYS TEC が数日で対応します。
主要仕様
| 規格 | CiA 302(CANopen Manager) |
|---|---|
| 提供形態 | ANSI-C ソースコード |
| 対応機能 | ネットワーク管理、動的SDO接続、設定管理 |
| ライセンス | ランタイム料不要 |
基本情報
| 製品カテゴリ | ミドルウェア/プロトコルスタック(MIDDLEWARE) |
|---|---|
| ブランド | SYS TEC electronic |
| 型番 / 製品ID | SO-1063 |
準拠規格
| CANopen | CiA 301 v4.2(CANopen アプリケーション層・通信プロファイル) |
|---|---|
| CiA 302 | CiA 302(CANopen マネージャ/プログラマブルデバイス) |
マネージャ機能(CiA 302)
| NMTマスタ | ネットワーク内のNMT状態の表示・制御(全CANopenネットワークに1つ存在すべき機能) |
|---|---|
| ネットワークブート | 標準手順でネットワークを起動:想定デバイスのスキャン→構成マネージャによる設定 |
| Configuration Manager | 割当デバイスのパラメータ設定を保持し、接続ノードをオンデマンド構成(CiA 302) |
| SDOマネージャ | 実行時のSDO接続の動的確立。SDO requesting device対応、SDOサーバの二重利用を防止 |
| アドオン | Flying Master(SO-1114:動的マスタ決定)・SDO Gateway(SO-1078)ほか |
対応プラットフォーム
| 対応OS | ベアメタル / FreeRTOS / SafeRTOS / ThreadX / Keil-RTX / SEGGER embOS / Linux / Windows / eCos |
|---|---|
| ツール | CANopen DeviceExplorer(診断・テスト・OD直接アクセス) |
| 対応表(PDF) | PDF対応ターゲット一覧をダウンロードSO-1063 のソースコードに標準付属するデモプロジェクトの対応表(CANopen Stack V5.71)↓ |
提供・サポート
| 提供 | 見積もり・技術相談に対応(Positive ONE Group) |
|---|
通信スタックの構成・対応仕様
通信スタックは「ドライバ層 → スタック層 → 関連機能層」の3層で構成されます。この製品の位置づけと対応仕様を示します。
マネージャ(マスタ)スタック。NMTマスタ・設定管理。
CiA 仕様番号別の機能 ― 何ができて、何ができないか
CANopen は CiA 301 が基本(通信プロファイル)。その上に番号別の追加機能・デバイスプロファイルが積み上がります。製品がどの番号に対応するかで、できることが決まります。
| CiA番号 | 機能 | 対応すると | 制約・できないこと |
|---|---|---|---|
| CiA 301 ✓対応 | アプリケーション層・通信プロファイル(基本) | OD(オブジェクト辞書)・PDO・SDO・NMT・SYNC・EMCY・TIME・Heartbeat。SDOブロック転送・MPDO(v4.x)。これがすべての土台。 | 単体ではI/Oやモーション等のデバイス機能は規定しない(プロファイルが別途必要)。 |
| CiA 1301 | CANopen FD アプリケーション層 | CAN FD 上の CANopen。最大64バイトPDO・FD対応SDO。大容量・高速ペイロード。 | Classic CAN ノードとは直接相互運用不可(FD対応機器同士)。 |
| CiA 302 ✓対応 | 追加機能:マネージャ・設定・ブート | NMTマスタ/フライングマスタ、設定マネージャ、SDOマネージャ(動的SDO)、プログラムダウンロード、マルチレベルネットワーキング。 | デバイス側の入出力定義は含まない(デバイスプロファイル側)。 |
| CiA 305 | LSS(レイヤ設定サービス) | ノードID未設定機器のID割当・ビットレート変更を2フレームで実施。Fastscanで未設定機器を識別。プラグ&プレイ構成に必須。 | LSS構成はマスタ側実装が前提。スレーブのみではID自己設定不可。 |
| CiA 306 / 311 | EDS / DCF / XDD(電子データシート) | 機器のOD記述(CiA306=INI形式EDS、CiA311=XML形式XDD/ISO 15745)。適合試験に必須、ツールでの自動構成を可能に。 | 記述ファイルであり、実行コードそのものではない。 |
| CiA 401 | デバイスプロファイル:汎用I/O | デジタル/アナログI/Oの標準化(最大64点デジタル・12点アナログ、FD版で512点)。同プロファイル機器は相互運用・交換可能。 | モーション制御やセンサ固有機能は対象外(402/404)。 |
| CiA 402 | デバイスプロファイル:モーション/ドライブ | サーボ・インバータ・ステッパの制御(FSA状態機械、各動作モード、PDO/SDO)。IEC 61800-7-201/301準拠。FD版64バイトPDO。 | オプション機能が多く、ベンダ間の完全互換は保証されない(要EDS確認)。 |
| CiA 404 / 417 / 447… | その他デバイス/アプリプロファイル | 404=計測/閉ループ制御、417=エレベータ、447=特装車、422=塵芥車 など業界別の標準機能。 | 対象業界以外には不適。実装は該当プロファイル対応製品が必要。 |
主な用途
- 産業オートメーションのセンサ・アクチュエータ・I/O
- CANopen マスター/スレーブ機器の量産
- ネットワーク診断・構成・サービス
導入メリット
- ランタイムライセンス料が不要
- Zero-Copy 実装・モジュール構成で高効率
- 新ターゲットへの移植が容易(HW層を分離)
対応環境
- 対応OS:ベアメタル / FreeRTOS / SafeRTOS / ThreadX / Keil-RTX / embOS / Linux / Windows
- 規格:CiA 301(Device)/ CiA 302(Manager)
- 提供:ANSI-C ソース(買い切り・サイト単位)
よくある質問
CANopen Manager Stack(SO-1063)はどのような製品ですか?
Master & Slave Stack(SO-877)との違いは?
マルチマスタ構成には対応できますか?
この製品が含まれるソリューション
この製品は、複数製品を組み合わせた次の構成の要素です。構成全体での位置づけは各ソリューションページをご覧ください。
- 産業ネットワーク(CANopen)機器開発 — この製品の役割: 標準CiA 301 / 302 — デバイス実装 × マスタ実装 × 解析 × 量産書込み
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