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CANopen协议是CAN总线标准且开源的高层协议,其在不同现场总线网络中的应用得到一致认可,而且仍在持续改进优化的过程中。但相比较其广泛的适用领域,该协议在国内的应用研发仍然未受到其该有的重视。并且由于国外部分公司垄断了基于CANopen协议标准通信接口的关键技术,致使国内关于该协议的研究与应用还处在起步阶段,实际应用都是利用外购的板卡和协议模块来实现。所以该协议栈的应用开发具有相当大的发展前景。以当前这一现状为立足点,论文开篇阐述了 CANopen协议的课题研究背景以及现场总线技术现状,之后表明了本论文的研究目的与意义。接着将CANopen协议的标准规范进行了理论说明,并在着重阐述本文所移植的CANopen标准协议栈源码CANfestival的基础上,具体讲述了 CANopen协议的组成结构、通信对象及对象字典。基于理论基础和软硬件设计要求,本文采用ST公司的32位单片机STM32F103VET6为主控芯片搭建了协议研究的目标平台,并阐述了协议栈源码CANfestival的移植方法以及标准CANopen通信接口在本文搭建平台上的实现方法。之后,论文根据该思路对本文实现的CANopen协议栈CiA DS-301基本通信进行了在焊接机器人通信方面的应用,并在模拟和实际两种情况下进行相应的测试,以此来证明该研究的有效性。文章结尾部分,对该课题实现的CANopen协议栈进行了总结和展望。该课题学习和利用国外该协议较成熟的开发经验,在本文所搭建的硬件基础上,通过移植标准CANopen协议栈源码CANfestival对CANopen协议栈做相关开发应用,并给出了论证开发过程的可行方案,继而为以后CANopen协议主从网络设备的开发和应用打下了良好的理论和技术基础。本论文所设计的方案对于减少CANopen协议栈的开发时间,降低开发难度,节省开发资源,加速CANopen协议在各领域通信设备的应用具有十分重大的理论和现实意义。