CANopen 常见问题排查指南

# 步骤 1: 检查接口状态
ip link show vcan0
# 确认显示: vcan0: <NOARP,UP,LOWER_UP>

# 步骤 2: 启动接口
sudo ip link set up vcan0

# 步骤 3: 检查波特率（物理 CAN）
ip -details link show can0
# 查找: bitrate 500000

# 步骤 4: 测试发送
cansend vcan0 123#DEADBEEF
# 无报错 = 发送正常

# 步骤 5: 自环测试（终端必须 60Ω）
candump -l vcan0 &
cansend vcan0 123#DEADBEEF
cat vcan0_*  # 应该能看到自己发的帧

# 步骤 1: 测量终端电阻
# 断电后用万用表测量 CAN_H 和 CAN_L 之间
# 正常值: 60Ω ± 5%

# 步骤 2: 检查总线负载
candump vcan0 | awk '{print $3}' | wc -l
# 理论最大: 5000 帧/秒 @ 500kbps

# 步骤 3: 降低波特率测试
# 将所有节点改为 125kbps，看是否改善

# 步骤 4: 检查 CAN 控制器错误计数
cat /sys/class/net/can0/can/stats/rx_error_counter
cat /sys/class/net/can0/can/stats/tx_error_counter
# > 127 则节点进入 Error Passive

# 用万用表测量静态电压（空闲状态）
# CAN_H 应约为 2.5V
# CAN_L 应约为 2.5V

# 发送显性帧（0x000#00）时：
# CAN_H 应约为 3.5V
# CAN_L 应约为 1.5V

# 如果反了，交换线缆

# 步骤 1: 尝试广播启动
cansend vcan0 000#0100  # 启动所有节点

# 步骤 2: 单节点启动
cansend vcan0 000#0102  # 只启动节点 2

# 步骤 3: 监听 Bootup
candump vcan0 | grep "700#00"

# 步骤 4: 检查心跳
cansend vcan0 000#0102
sleep 1
candump vcan0 | grep "702#"  # 节点 2 的心跳

# 步骤 5: 通过 SDO 读取心跳配置
cansend vcan0 602#40170100  # 读取 0x1017:01 (Producer Heartbeat Time)
# 期望响应: 602#43000100 1000  # 1000ms

# 步骤 1: 确认节点状态
candump vcan0 | grep "702#"  # 查看心跳状态

# 步骤 2: 读取设备类型（必存在对象）
cansend vcan0 602#40100000  # 读取 0x1000:00
# 期望响应: 602#43000000 <device_type>

# 步骤 3: 尝试写只读对象（应该 Abort）
cansend vcan0 602#23100000192  # 写 0x1000:00
# 期望响应: 602#80100000 06010000  # Abort: Attempt to write a read-only object

# 步骤 4: 延长 SDO 超时时间（通过 SDO 修改 0x1000:06）
cansend vcan0 602#2B1000061388  # 设置 5000ms

# 步骤 5: 用 Wireshark 查看详细 SDO 交互
# 跟踪 SDO Request -> Response 流

# 发送错误读取
cansend vcan0 602#40123400
# 得到 Abort: 602#80123400 06020000

# 解析: 0x602 (响应节点), 0x80 (Abort), 0x1234:00 (对象), 0x06020000 (错误码)

# 步骤 1: 检查 PDO 传输类型
cansend vcan0 602#40180000  # 读取 0x1800:02 (TPDO Communication Parameter)
# 期望: 0x01 (异步) 或 0xFF (同步，周期 1)

# 步骤 2: 检查 COB-ID 配置
cansend vcan0 602#40180001  # 读取 0x1800:01 (COB-ID)
# 期望: 0x00000182 (位 31=0 表示启用)

# 步骤 3: 检查映射
cansend vcan0 602#401A0000  # 读取 0x1A00:00 (映射数量)
# 期望: >0

# 步骤 4: 使能 PDO
# 如果位 31=1，先清零
cansend vcan0 602#2318000100000182  # 写入启用 COB-ID

# 步骤 5: 发送 SYNC 触发（如果使用同步传输）
cansend vcan0 080#

# 步骤 1: 验证映射对象存在
# 假设映射了 0x6000:01
cansend vcan0 602#40600001  # 读取 0x6000:01

# 步骤 2: 修改映射对象值，看 PDO 是否变化
cansend vcan0 602#2F6000011234  # 写入新值
# 观察 PDO 是否更新

# 步骤 3: 检查事件定时器
cansend vcan0 602#40180005  # 读取 0x1800:05 (Event Timer)
# 期望: >0 (单位 ms)

# 步骤 4: 检查映射配置
cansend vcan0 602#401A0001  # 读取第一个映射对象
# 格式: 0xHHLLLLSS (HH:长度 LLLL:索引 SS:子索引)

# 步骤 1: 检查所有节点的 Node ID
candump vcan0 | grep "700#" | \
awk '{print $3}' | cut -d'#' -f1 | sort | uniq -c
# 应该每个 ID 只出现一次

# 步骤 2: 检查心跳生产时间
cansend vcan0 602#40170100  # 读取 0x1017:01
# 期望: 1000 (1000ms) 或其他合理值

# 步骤 3: 检查心跳消费者时间
cansend vcan0 601#40110100  # 读取主站 0x1016:01 (Consumer Heartbeat Time)

# 步骤 4: 计算时间差
# Consumer Time 应该 >= Producer Time * 1.5

# 步骤 5: 长期监控心跳间隔
candump vcan0 | grep "702#" | awk '{print $1}' > heartbeat.log
# 分析心跳间隔是否规律

# 监听所有心跳
candump vcan0 | grep "700#" | \
awk '{
    id = substr($3, 1, 3)
    count[id]++
    time[id] = $1
    if (last_time[id]) {
        intervals[id] += (time[id] - last_time[id])
        n[id]++
    }
    last_time[id] = time[id]
}
END {
    for (id in count) {
        avg = intervals[id] / n[id]
        printf "Node %s: %d heartbeats, avg interval %.3f\n", id, count[id], avg
    }
}'

# 计算总线负载
candump -l vcan0 &
PID=$!
sleep 10
kill $PID

# 分析日志
total_frames=$(cat vcan0_* | wc -l)
duration=10
rate=$((total_frames / duration))
echo "帧率: $rate 帧/秒"

# 500kbps 理论最大约 5000 帧/秒
# 80% 负载阈值: 4000 帧/秒
if [ $rate -gt 4000 ]; then
    echo "警告: 总线负载过高"
fi

# 统计各类型消息
cat vcan0_* | awk '{print $3}' | cut -d'#' -f1 | sort | uniq -c | sort -rn

# 监控 SYNC 和响应 PDO
candump vcan0 | grep -E "080#|1[0-9A-F]{2}#"

# 分析 SYNC 到 PDO 的延迟
# 使用 Wireshark Flow Graph
# 或者 Python 脚本分析时间差