组网调试与排障

口诀：先物理层，再 NMT/Heartbeat，再 SDO，最后 PDO/402
不要一上来就怀疑算法——大多数现场问题是线、电阻、波特率、Node-ID。

---

1. 上电前检查清单

• 总线两端各 120Ω（或确认板载终端开关）
• 双绞、屏蔽、接法符合厂商建议
• 所有节点同一波特率
• Node-ID 无冲突（1~127）
• 供电足够（多驱动器上电浪涌）
• USB-CAN / PCI-CAN 驱动正常

---

2. Linux SocketCAN 快速命令

# 配置并启动（示例 1M）
sudo ip link set can0 down
sudo ip link set can0 type can bitrate 1000000
sudo ip link set can0 up

# 看状态
ip -details link show can0

# 抓包
candump can0
candump -td can0          # 带时间戳

# 发一帧（示例）
cansend can0 000#0100     # 谨慎：确认含义后再发 NMT

# 统计错误
ip -s link show can0

安装工具包（Debian/Ubuntu 常见）：

sudo apt install can-utils

---

3. 分层排障

L0 物理 / 驱动

现象	处理
can0 起不来	驱动、设备树、USB 线、dmesg
大量 error frames	终端电阻、波特率、接触不良、干扰
bus-off	复位接口、查短路/错线

L1 网络管理

现象	处理
无 Heartbeat	节点未上电、波特率错、ID 错、线断
有 Heartbeat 但状态不对	卡在 Pre-Op/Stopped；查 NMT
间歇掉线	电源、接地、线长 vs 波特率

L2 SDO

现象	处理
SDO 超时	节点非 Pre-Op/Op、ID 错、栈未跑
Abort	只读、长度错、对象不支持
读值离谱	字节序/子索引/缩放理解错

L3 PDO / 402

现象	处理
Operational 无 PDO	映射未使能、COB-ID 无效、传输类型
使能失败	Controlword 序列、Fault、限位、模式
抖动大	总线负载、SYNC 周期、USB-CAN 延迟

---

4. 用 python-canopen 做最小验证（示意）

import canopen

network = canopen.Network()
network.connect(channel='can0', bustype='socketcan')

node = network.add_node(3, 'device.eds')  # Node-ID=3
print(node.sdo['Identity']['Vendor-ID'].raw)

node.nmt.state = 'PRE-OPERATIONAL'
# 配置...
node.nmt.state = 'OPERATIONAL'
network.disconnect()

（API 细节以 python-canopen 文档与版本为准。）

---

5. Wireshark / 逻辑分析

• Wireshark 可抓 SocketCAN
• 对照预定义连接集解码 NMT/SDO/PDO
• 若有厂商 DBC/EDS 插件更好

解码口诀见 03-SDO与PDO通信.md 第 7 节。

---

6. 性能与负载经验

• 计算每周期 PDO 字节数 × 节点数，留余量
• Heartbeat 周期不要过密（常 100~1000 ms）
• 调试期减少无关 TPDO
• USB-CAN 不适合硬实时高周期；优先 PCI/ eth-CAN 或板载

---

7. 与开源项目联调入口

目的	入口
设备端栈	../开源项目/CANopenNode
Linux 主站	../开源项目/lely-core
脚本联调	../开源项目/python-canopen
ROS 2	../开源项目/ros2_canopen
栈对比	05-开源协议栈对比.md

---

8. 官方与参考链接

• CiA CANopen：https://www.can-cia.org/can-knowledge/canopen
• CiA 402：https://www.can-cia.org/can-knowledge/cia-402-series-canopen-device-profile-for-drives-and-motion-control
• CiA 305 LSS：https://can-cia.org/can-knowledge/cia-305-layer-setting-services-lss
• CiA 306 EDS/DCF：https://can-cia.org/can-knowledge/cia-306-series-electronic-device-description-edd
• CANopenNode docs：https://canopennode.github.io/CANopenNode/

CiA 正式规范 PDF 多数需登录下载；本文整理公开概述与工程实践，不替代正式标准文本。