到數據的缺點。
[0027] 本實施例中SPI總線協議和CANopen協議組合的特點是，不用加裝CAN通信模塊， 通過SPI總線協議模擬實現CANOpen協議的各種功能。為此，根據CANOpen協議，將各SPI 總線節點設備提供的功能用對象字典的方式表述出來。
[0028] 具體實施時，在連接CANopen協議單元114的存儲器115中儲存CANopen協議的 對象字典。對象字典的各條目為SPI總線節點設備110的各功能的映射。舉例來說，如果 當前SPI總線節點設備提供讀取溫度值的功能，可以將這一功能映射成對象字典中的一個 條目。
[0029] 在本實施例中，可以使用指向條目的索引來查找對象字典中的條目。索引之下還 可以設置子索引。
[0030] 在此，對象字典存儲區115可以是存儲對象字典的專用存儲器，也可以是具有用 于存儲對象字典的存儲區的通用存儲器。
[0031] 類似地，SPI總線節點設備120包括SPI總線接口 121、接收數據緩存器122以 及發送數據緩存器123這些SPI總線節點設備的基本配置，以及用于運行CANopen協議的 CANopen協議單元124和存儲器125。
[0032]SPI總線節點設備110和SPI總線節點設備120之間通信時是將SPI總線節點設 備110、120看作CAN設備。進一步，將SPI主設備作為CAN鏈路的主節點，而將SPI從設備 作為從節點。通信時是通過SPI總線協議發送CAN通信的數據，例如SDO、PDO等。具體地 說，在下層是按照SPI總線協議，而在上層是按照CANopen協議。
[0033] 根據CANopen協議，還需對每個SPI總線節點設備110、120分配節點識別號（Node Id)。各個SPI總線節點設備110、120的節點識別號不同。
[0034] 下面描述示例性的通信過程。
[0035] 當SPI主設備110要訪問任何一個SPI從設備時，需要片選相應的從設備。例如， 當SPI主設備要訪問SPI從設備120時，需要首先拉低SS引腳上的電平，然后才能開始數 據傳輸。
[0036] 兩個SPI總線節點設備110、120之間以SDO方式進行數據通訊的過程如下：
[0037] 假設SPI總線節點設備110 (假設其節點識別號為0x02)要獲取SPI總線節點設 備120 (假設其節點識別號為0x03)的溫度值，而SPI總線節點設備120的溫度值放在其對 象字典中的索引0x2000的子索引0x01中，而且SPI總線節點設備120的溫度值用一個8 位（bit)的有符號數表示，則SPI總線節點設備110需要發送的命令數據的格式如下表1 :
[0038]
【主權項】
1. 一種SPI總線節點設備，包括SPI總線接口、接收數據緩存器W及發送數據緩存器， 其特征在于，該SPI總線節點設備還包括CANopen協議單元和存儲器，該CANopen協議單元 連接該接收數據緩存器和該發送數據緩存器且該CANopen協議單元中配置CANopen協議， 使該SPI總線節點設備在SPI總線協議上層的數據收發遵循CANopen協議，該存儲器連接 該CANopen協議單元且儲存對象字典，該對象字典用于和應用層交換數據。
2. 如權利要求1所述的SPI總線節點設備，其特征在于，該對象字典的各條目為該SPI 總線節點設備的各功能的映射。
3. 如權利要求1所述的SPI總線節點設備，其特征在于，該SPI總線節點設備配置為主 設備。
4. 如權利要求1所述的SPI總線節點設備，其特征在于，該SPI總線節點設備配置為從 設備。
5. 如權利要求1所述的SPI總線節點設備，其特征在于，該SPI總線節點設備具有節點 識別號。
6. 如權利要求1所述的SPI總線節點設備，其特征在于，該SPI總線節點設備傳輸的數 據遵循CANOpen協議的規定。
7. -種SPI總線拓撲，包括多個SPI總線節點設備，每一 SPI總線節點設備包括SPI 總線接口、接收數據緩存器W及發送數據緩存器，其特征在于，該SPI總線節點設備還包括 CANopen協議單元和存儲器，該CANopen協議單元連接該接收數據緩存器和該發送數據緩 存器且該CANopen協議單元中配置CANopen協議，使該SPI總線節點設備在SPI總線協議 上層的數據收發遵循CANopen協議，該存儲器連接該CANopen協議單元且儲存對象字典，該 對象字典用于和應用層交換數據。
8. 根據權利要求7所述的SPI總線拓撲，其特征在于，該多個SPI總線節點設備包括一 個主設備和至少一個從設備。
9. 根據權利要求7所述的SPI總線拓撲，其特征在于，該對象字典的各條目為該SPI總 線節點設備的各功能的映射。
10. 根據權利要求7所述的SPI總線拓撲，其特征在于，每個SPI總線節點設備具有節 點識別號，且各SPI總線節點設備的節點識別號不同。
11. 根據權利要求7所述的SPI總線拓撲，其特征在于，各SPI總線節點設備之間傳輸 的數據遵循CANOpen協議的規定。
12. -種SPI總線節點設備的通信方法，包括W下步驟： 在該SPI總線節點設備設置CANopen協議單元，該CANopen協議單元連接該SPI總線節 點設備的接收數據緩存器和發送數據緩存器且該CANopen協議單元中配置CANopen協議； 在該SPI總線節點設備的存儲器中儲存對象字典，該存儲器連接該CANopen協議單 元； 使用該CANopen協議單元使得在SPI總線協議上層的數據收發遵循CANopen協議；W 及 使用該對象字典和應用層交換數據。
13. 如權利要求12所述的方法，其特征在于，該對象字典的各條目為該SPI總線節點設 備的各功能的映射。
【專利摘要】本發明提供了一種SPI總線節點設備及其通信方法以及SPI總線拓撲。該SPI總線節點設備包括SPI總線接口、接收數據緩存器、發送數據緩存器、CANopen協議單元以及存儲器。該CANopen協議單元連接該接收數據緩存器和該發送數據緩存器且該CANopen協議單元中CANopen協議，使該SPI總線節點設備在SPI總線協議之上的數據收發遵循CANopen協議，該存儲器連接該CANopen協議單元且儲存對象字典，該對象字典用于和應用層交換數據。該SPI總線節點設備和該SPI總線拓撲具有更高的可靠性和通用性。
【IPC分類】H04L12-40
【公開號】CN104601423
【申請號】CN201510063858
【發明人】馬星星
【申請人】上海聯影醫療科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年2月6日