一、设备安装
1.设备尺寸
设备外形尺寸：(长)78mm * (宽)31.5mm * (高，含接线端子)26.5mm，其示意图如图 2.1 所示。
图 2.1 GCAN-4128 外形尺寸
2.接口定义及功能
GCAN-4128模块集成4路数字量输入接口、4路数字量输出接口、1路DC8~32V电源接口、1路CAN总线，2个CAN接口、1路系统复位接口。GCAN-4128模块数字量接口、电源接口、系统复位接口位置如图2.2所示，接口定义如表2.2所示。
图 2.2 4 路数字量输入输出、电源及恢复出厂接口位置
表 2.2 4 路数字量输入输出、电源及系统复位接口定义
GCAN-4128模块的CAN-bus通道，由1路2 Pin插拔式接线端子引出，左右2个CAN接口，可以用于连接1个CAN-bus网络或者CAN-bus接口的设备，支持CANopen协议。GCAN-4128模块CAN-bus接口接口位置如图2.3所示，接口定义如表2.3所示。
图 2.3 CAN-bus 接口位置
表 2.3 CAN-bus 接口定义
二、设备使用
1.电源连接
GCAN-4128 模块支持工业现场常见的+8~32V DC 直流电源。为保证模块可靠工作，建议使用+12V 或+24V 的 DC 直流稳压电源。
2.系统状态指示灯
GCAN-4128模块具有1个SYS指示灯、8个IO指示灯、1个CAN指示灯来指示设备的运行状态。这3种指示灯的具体指示功能及状态如表3.2所示。
表 3.2 GCAN-4128 模块指示灯状态
图 3.1 GCAN-4128 SYS 指示灯状态
图 3.2 GCAN-4128 CAN 指示灯状态
GCAN-4128 模块 DI1 有输入，DI2-DI4 无输入，如图 3.3 所示；DO1 有输出，DO2-4 无输出，如图 3.4 所示。
图 3.3 GCAN-4128 DI 指示灯状态
图 3.4 GCAN-4128 DO 指示灯状态
三、快速上手
GCAN-4128 模块支持 CANopen 和 CAN 两种模式，默认标准 CANopen 模式，波特率 500Kbps，使用说明如下：
GCAN-4128 模块默认上电后自动切换至 CANopen 模式的 05 启动状态，默认模块上电后立即对数字量信号进行采集并可控制（写入）输出。
例如：默认 GCAN-4128 的 Node ID 为 1（以下节点号均为 1），则主站设备可接收到一条节点状态数据，帧 ID 为 0x701，标准帧，数据为 0x05。
当前状态，TPDO1 用于表示数字量 DI 状态，如图所示，帧 ID 为 0x180+NodeID，默认帧数据第一个字节为数字量输入状态。DI4 在高位，DI1 在低位。
RPDO1 用于表示控制（写入）数字量输出的状态，帧 ID 为 0x200+Node ID，数字量输出默认由一个字节来控制（写入），DO4 在高位，DO1 在低位。
具体请参照“四、标准CANopen模式中的3.PDO 命令” 。
四、标准 CANopen 模式
1.节点状态
GCAN-4128 模块满足标准 CANopen CiA 301 协议，是标准的 CANopen 从站设备。GCAN-4128 启动后将主动发出一帧数据给主站，帧 ID 为 0x700+Node ID。
例如：默认 GCAN-4128 的 Node ID 为 1（以下节点号均为 1），则主站设备可接收到一条节点状态数据，帧 ID 为 0x701，帧数据为 0x7F。
对象字典 0x100C，节点守护时间，默认为 0，默认不开启超时功能；对象字典 0x100D，Life Time Factor，默认为 3。
0x100C 和 0x100D 通过 SDO 配置后，主站主动发送命令来询问从站节点的状态（Node Guarding），节点守护命令帧 ID 为 0x700+Node ID，远程帧。若从站4128 收不到主站的节点保护报文，延迟 100C(ms)*100D 时间后，从站进入Pre-operational 模式，并停止所有输出。
2.NMT 状态切换
GCAN-4128模块接收由主站发出的操作指令，帧ID为0x000，DLC为2，帧数据第一个字节为命令符，第二个字节为节点号（若为00则控制全部节点）。
例如：GCAN-4128的NodeID为1，命令GCAN-4128为进入操作状态（01），则NMT命令帧ID为0x000，帧数据为0x010x01。
主站发送数据0101，GCAN-4128模块进入05启动状态。
3.PDO命令
GCAN-4128模块采用PDO（ProcessDataObject，过程数据对象）对数字量信号进行采集或写入输出。DI、DO每一路的具体位置均可自由配置，详见“四、标准CANopen模式中的4.SDO命令”。
其中，TPDO1用于表示数字量DI状态，帧ID为0x180+NodeID，默认帧数据第一个字节为数字量输入状态。
TPDO1：
DI4在高位，DI1在低位。例如，GCAN-4128模块节点号设为1。此时DI1 状态为1，其余DI状态均为0。则CAN总线主站一端接收的DI状态数据为0x01。
如需要控制（写入）GCAN-4128模块数字量输出的状态，需接收RPDO1命令（由主站发出的），帧ID为0x200+NodeID，数据长度为1，帧数据第一个字节为需要设置的数字量输出状态。
RPDO1用于表示改变（写入）数字量输出的状态，帧ID为0x200+NodeID，数字量输出默认由一个字节来控制（写入），DO4在高位，DO1在低位。
RPDO1：
DO4在高位，DO1在低位。例如，GCAN-4128模块节点号设为1。若需要设置DO4状态为1，其余DO状态均为0，则CAN总线主站一端发送的帧ID为0x201，帧数据为0x08。
回到GCAN-4128模块，DO4口对应橘灯亮，代表DO4口有输出。
4.SDO命令
服务数据对象SDO（ServiceDataObjects）主要用来访问节点的对象字典，可以直接对GCAN-4128的参数进行读写配置。配置后重新上电生效。
4.1 SDO写入对象字典
SDO写入对象字典中数据类型的长度为32位参数命令：
SDO写入对象字典中数据类型的长度为16位参数命令：
SDO写入对象字典中数据类型的长度为8位参数命令：
从机应答写入对象字典的值写入成功：
4.2 修改使用模式
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改模块的使用模式。该参数位于对象字典索引 0x2400、子索引 0x00，数据类型 Unsigned8。
4.3 修改节点号NodeID
GCAN-4128模块可通过发送SDO命令写参数，修改NodeID。该传输类型的数据位于对象字典索引0x2407、子索引0x00，数据类型Unsigned8。NodeID 范围为1~127，对十六进制为0x01~0x7F。
4.4 修改波特率
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改模块的波特率。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2408、子索引 0x00，数据类型 Unsigned32。
数据对应波特率的关系见下表，其他数据不生效。
4.5 修改每一路 DI 的显示位置
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改每一路 DI 的显示位置。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2404、子索引 0x00，数据类型Unsigned32。
最多设置在第 64 位显示。换算成 16 进制，数据最低 0x01，最高 0x40，0x00或者 0x40 以上不生效。
4.6 修改每一路 DO 的写入位置
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改每一路 DO 的写入位置。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2403、子索引 0x00，数据类型Unsigned32。
最多设置在第 64 位。换算成 16 进制，数据最低 0x01，最高 0x40，0x00 或者 0x40 以上不生效。
5.配置操作举例
CANopen 模式配置操作举例：（以节点号为 1 举例）默认模式上电后：
1、模块配置为标准 CANopen 模式
报文：ID：0x601 数据：2F 00 24 00 03 00 00 00，设置模块为 CAN 模式。
2、修改节点号 Node ID
报文：ID：0x601 数据：2F 07 24 00 03 00 00 00，设置模块节点号 Node ID为 3。
3、修改波特率
报文：ID：0x601 数据：23 08 24 00 01 00 00 00，设置模块波特率为 800Kbps。
4、修改每一路 DI 的显示位置
报文：ID：0x601 数据：23 04 24 00 02 14 28 3C，设置模块第 4 路在 0x3C
即十进制第60位显示，模块第3路在0x28即十进制第40位显示，模块第2路在0x14即十进制第20位显示，模块第1路在0x02即十进制第2位显示。
5、修改每一路DO的写入位置
报文：ID：0x601数据：230324000214283C，设置模块第4路在0x3C 即十进制第60位可被写入，模块第3路在0x28即十进制第40位可被写入，模块第2路在0x14即十进制第20位可被写入，模块第1路在0x02即十进制第2 位可被写入。
重新上电后，配置生效。当前标准CANopen模式可以直接配置。
6. 使用操作举例
CANopen模式操作举例：（以节点号为1举例）配置完重新上电后：
1、NMT状态切换
报文：ID：0x000数据：0101，设置模块为05启动状态。
当前状态，即可读取DI数据，或对DO数据进行写入。
2、第4路在第60位显示，第3路在第40位显示，第2路在第20位显示，第4路在第2位显示。
TPDO1：帧ID为0x180+NodeID，用以读取DI数据
若第一路、第二路有输入，第三路、第四路无输入，数据如图所示：
3、第 4 路在第 60 位可被写入（设置），第 3 路在第 40位可被写入（设置），第 2 路在第 20 位可被写入（设置），第 1 路在第 2 位可被写入（设置）。
RPDO1：帧 ID 为 0x200+Node ID，用以写入（设置）DO 数据。
若写入（设置）第一路、第二路无输出，第三路、第四路有输出，数据如图所示：
五、CAN 模式相关参数配置
请注意：CAN 模式下只有数据收发，无法配置相关参数。若想重新配置参数，请模块上电后短接复位键进入 CANopen 模式重新配置。
1.修改 CAN 模式下 DI 输入数据长度、循环时间
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改 DI 数据长度、循环时间。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2402、子索引 0x00，数据类型Unsigned32。
2.修改每一路 DI 的显示位置
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改每一路 DI 的显示位置。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2404、子索引 0x00，数据类型Unsigned32。
最多设置在第 64 位显示。换算成 16 进制，数据最低 0x01，最高 0x40，0x00或者 0x40 以上不生效。
3.修改 CAN 模式下输出 DO 超时时间、DO 数据长度
GCAN-4128 模块可通过发送 SDO 命令写参数，修改 DO 超时时间，DO 数据长度。该传输类型的数据位于对象字典索引 0x2401、子索引 0x00，数据类型Unsigned32。
超时时间：默认输出 2S 后，4128 模块停止输出。
4.修改每一路 DO 的写入位置
GCAN-4128模块可通过发送SDO命令写参数，修改每一路DO的写入位置。该传输类型的数据位于对象字典索引0x2403、子索引0x00，数据类型Unsigned32。
最多设置在第64位。换算成16进制，数据最低0x01，最高0x40，0x00或者0x40以上不生效。
5.修改输入数据帧 ID
同理，GCAN-4128模块可通过发送SDO命令写参数，修改模块的输入帧ID。该传输类型的数据位于对象字典索引0x2406、子索引0x00，数据类型Unsigned32。输入数据帧ID，指的是CAN模式下，输入DI数据的帧ID。
数据举例：
23 06 24 00 01 00 00 00，设置模块输入数据帧 ID 为 0x001，帧格式为标准帧。
23 06 24 00 00 08 00 80，设置模块输入数据帧 ID 为 0x00000800，帧格式为扩展帧。
6. 修改输出数据帧 ID
GCAN-4128模块可通过发送SDO命令写参数，修改模块的输出数据帧ID。该传输类型的数据位于对象字典索引0x2405、子索引0x00，数据类型Unsigned32。输出数据帧ID，指的是CAN模式下，通过帧ID控制DO输出。
数据举例：
23 05 24 00 01 00 00 00，设置模块输出数据帧ID为0x001，帧格式为标准帧。
23 05 24 00 00 08 00 80，设置模块输出数据帧ID为0x00000800，帧格式为扩展帧。
7.配置操作举例
CAN模式参数配置操作举例：（以节点号为1举例）默认模式上电后：
1、模块配置为CAN模式
报文：ID：0x601数据：2F 00 24 00 01 00 00 00，设置模块为CAN模式。
2、修改DI输入长度、循环时间
报文：ID：0x601数据：23 02 24 00 08 E8 03 00，设置模块输入长度为8 个字节，循环时间为0x03E8转换为10进制是1000ms。
3、修改每一路DI的显示位置
报文：ID：0x601数据：23 04 24 00 02 14 28 3C，设置模块第4路在0x3C 即十进制第60位显示，模块第3路在0x28即十进制第40位显示，模块第2路在0x14即十进制第20位显示，模块第1路在0x02即十进制第2位显示。
4、修改CAN模式下DO超时时间、DO数据长度
报文：ID：0x601数据：23 01 24 00 08 B8 0B 00，设置模块DO超时时间为0x0BB8转换为10进制是3000ms，DO数据长度为8个字节。
5、修改每一路DO的写入位置
报文：ID：0x601数据：23 03 24 00 02 14 28 3C，设置模块第4路在0x3C 即十进制第60位可被写入，模块第3路在0x28即十进制第40位可被写入，模块第2路在0x14即十进制第20位可被写入，模块第1路在0x02即十进制第2 位可被写入。
6、修改输入数据帧ID
报文：ID：0x601数据：23 06 24 00 11 00 00 00，设置模块输入数据帧ID为0x11，帧格式为标准帧。
7、修改输出数据帧ID
报文：ID：0x601数据：23 05 24 00 33 00 00 00，设置模块输出数据帧ID 为0x33，帧格式为标准帧。
六、CAN模式使用
1.默认参数使用
GCAN-4128模块通过0x2400配置为CAN模式，其他参数为默认值（默认帧数据第一个字节为数字量输入/输出状态，DI4/DO4在高位，DI1/DO1在低位），重新上电，CAN模式的数据收发如图所示。CAN模式相关参数请参照第六章配置。
输入帧ID指的是输入DI的ID，默认0x00000025；输出帧ID指的是可通过该ID控制DO的输出，默认为0x00000017，扩展帧有效；超时时间默认2S，即2S后4128停止输出，若需要持续输出，发送间隔应小于等于2S。
请注意：CAN模式下只有数据收发，无法配置相关参数。若想重新配置参数，请模块上电后短接复位键进入CANopen模式重新配置。
七、GCAN-4128对象字典
请参照手册23页：GCAN-4128 CANCANopen远程IO用户手册
