Virtuelle Konsole

CANopen virtuelles Terminal nach CiA 417, Objekt 600Ah

Hinweis: Ab CiA 417 V 1.0.5 wurde das Objekt 600Ah für das virtuelle Terminal definiert. Damit gibt es einige Änderungen gegenüber dem ersten Vorschlag mit dem Objekt 1026h (nach CiA 301).

Allgemeines

Mittels des Objekts 600Ah kann man ein CANopen-Gerät fernbedienen bzw. fernparametrieren. Die Anzeige und die Tastatur befindet sich dazu in einem anderen CANopen-Gerät (Virtuelles Terminal).

Das virtuelle Gerät Antrieb (Drive unit) sollte dieses Objekt immer beinhalten.

Zum Fernbedienen gibt es zwei Kanäle:

• einen Eingabe-Kanal (stdin), und
• einen Ausgabe-Kanal (stdout)

 Objekt 600Ah Subindex 1 ist stdin (Standard-Eingabe: Tastatur)
 Objekt 600Ah Subindex 2 ist stdout (Standard-Ausgabe: Bildschirm)

Hat das Gerät Ausgaben für das virtuelle Terminal (z. B. das Steuerungs-Display), so stellt es die Zeichen für die Ausgabe im Objekt 600Ah, Subindex 2 bereit. Das NUL-Zeichen (0) bedeutet, kein Zeichen verfügbar. Zur Steuerung des Cursors können die Steuersequenzen nach VT-52 benutzt werden.

Betätigt der Anwender eine Taste, so wird der Tastencode (1 .. 255) in das Objekt 600Ah, Subindex 1 geschrieben. Sondertasten werden dabei als Escape-Sequenzen (VT-52) gesendet.

Ablauf des Datenaustausches via SDO

Das Ausgabegerät (virtuelles Terminal) pollt zyklisch das Objekt 600Ah, Subindex 2. Wird ein Zeichen ungleich NUL (0) gelesen, so wird dieses im Terminal (Display) ausgegeben. Für die Steuerung des Cursors werden VT-52 Steuersequenzen ausgewertet.

Liegt kein Zeichen vor, kann die Pollzeit kürzer sein.

Wird eine Taste betätigt, so wird der Tastencode in das Objekt 600Ah, Subindex 1 geschrieben.

Ablauf des Datenaustausches via MPDO

Um die Kommunikation zu beschleunigen, besteht die Möglichkeit, die Ein- und Ausgabedaten per MPDO zu versenden.

Display-Ausgaben (Gerät -> Virtuelles Terminal):

 COB-ID:       0x500 + Node-ID Gerät
 Länge:        8 Bytes
 Address:      Node-ID Gerät (Source)
 Multiplexor:  600Ah, Subindex 2
 Data:         DWORD mit bis zu 4 Zeichen

Tastatur-Eingaben (Virtuelles Terminal -> Gerät):

 COB-ID:       0x500 + Node-ID virtuelles Terminal
 Länge:        8 Bytes 
 Address:      0x80 + Node-ID Gerät (Destination)
 Multiplexor:  600Ah, Subindex 1
 Data:         DWORD mit bis zu 4 Zeichen

Zum Einschalten der Display-Ausgabe via MPDO schickt das virtuelle Terminal entweder ein beliebiges Zeichen ungleich NUL (0) oder Cntrl-A (01h). Mit Cntrl-A wird die Zeitüberwachung aktiviert, d. h. das virtuelle Terminal muss mindestens jede Sekunde einen Tasten-Code schicken (z. B. Cntrl-A). Bekommt in diesem Mode das Gerät innerhalb von 4 s kein Zeichen, wird die Display-Ausgabe via MPDO abgeschaltet.

Zum Deaktivieren der Display-Ausgabe schickt das virtuelle Terminal Cntrl-D (04h) oder wenn die Zeitüberwachung (Cntrl-A) aktiv ist, beendet das Gerät automatisch die Ausgabe, wenn kein Zeichen mehr empfangen wurde.

Damit es bei der Zeichenausgabe per MPDO nicht zu einer zu hohen Buslast kommt, sollten maximal zwei MPDO pro 10 ms ausgegeben werden (inhibit Timer 5 ms).

Zeichensatz

Für die Kodierung der Zeichen (Umlaute) wird der Zeichensatz ISO-8859-15 (siehe ISO-8859-15) verwendet.

Tastaturcodes (Virtuelle Tasten)

Folgende ASCII-Codes können für eine Menü-Steuerung verwendet werden:

Dez.	Hex	Char	Bedeutung
24	0x18	CAN	End Taste (Cntrl-X)
45	0x2D	'-'	Minus Taste
43	0x2B	'+'	Plus Taste
13	0x0D	CR	Enter Taste
27 65	0x1B 0x41	ESC A	Pfeil Auf Taste
27 66	0x1B 0x42	ESC B	Pfeil Ab Taste
27 67	0x1B 0x43	ESC C	Pfeil Rechts Taste
27 68	0x1B 0x44	ESC D	Pfeil Links Taste
27 80	0x1B 0x50	ESC P	F1 Taste
27 81	0x1B 0x51	ESC Q	F2 Taste
27 82	0x1B 0x52	ESC R	F3 Taste
27 83	0x1B 0x53	ESC S	F4 Taste

Das Gerät entscheidet selbstständig, wie die Tasten zu interpretieren sind. Dabei ist davon auszugehen, dass nicht alle virtuellen Terminals alle Tasten senden.

Mindestanforderung an VT52 Steuersequenzen

Code	Name	Bedeutung
ESC A	Cursor up	Der Cursor wird eine Zeile nach oben bewegt. Ist er schon in der ersten Zeile, erfolgt keine Reaktion.
ESC B	Cursor down	Der Cursor wird eine Zeile nach unten bewegt. Ist er schon in der letzten Zeile, erfolgt keine Reaktion.
ESC C	Cursor right	Der Cursor wird um eine Spalte nach rechts bewegt. Ist er schon ganz rechts, erfolgt keine Reaktion.
ESC D	Cursor left	Der Cursor wird um eine Spalte nach links bewegt. Ist er schon ganz links, erfolgt keine Reaktion.
ESC E	Clear home	Der Bildschirm wird gelöscht, der Cursor geht nach links oben.
ESC H	Cursor home	Der Cursor geht nach links oben.
ESC I	Cursor up and insert	Der Cursor geht um eine Zeile nach oben. Ist er schon in der ersten Zeile, wird eine Leerzeile eingefügt. Die Folgezeilen rücken dann nach unten.
ESC J	Clear to end of frame	Der Bildschirm wird ab Cursor bis zum Ende gelöscht.
ESC K	Clear to end of line	Die Zeile wird ab Cursor gelöscht.
ESC L	Inser line	Leerzeile wird an aktueller Cursor-Zeile eingefügt. Der Rest des Bildschirms wir um eine Zeile nach unten geschoben.
ESC M	Delete line	Löscht die Zeile, in der sich der Cursor befindet. Die anderen Zeilen rücken auf. Die letzte Zeile wird leer.
ESC Yyx	Move Cursor	Bewegt den Cursor auf Zeile y und Spalte x. Auf die y- und x-Position muss immer 32 addiert werden. (x = 0 ... 19, y = 0 ... 3)
ESC e	Cursor on	Cursor einschalten
ESC f	Cursor off	Cursor ausschalten
ESC j	Store cursor	Die aktuelle Cursor-Position wird gespeichert.
ESC k	Restore cursor	Der Cursor wird auf die mit ESC j gespeicherte Position bewegt.
ESC l	Clear line	Die Cursor-Zeile wird gelöscht. Der Cursor geht dann auf den Zeilenanfang.
ESC o	Clear line to cursor	Die Cursor-Zeile wird vom Anfang bis zum Cursor gelöscht.

Vorschläge für neue Steuersequenzen

Mit einem neuen Kommando sollte die Möglichkeit geschaffen werden, die Eigenschaften des Aus- und Eingabegerätes (Terminal) zu erfragen.

So könnte z. B. das Gerät senden:

 ESC Z = Identify terminal type

Folgende Antwortmöglichkeiten gäbe es:

 ESC [<a_rows>;<a_colums>;<g_rows>;<g_colums>;<keymap>] = Terminal features
 
 a_rows, a_columns:  ASCII-Mode Anzahl Zeilen/Spalten
 g_rows, g_colums:   Graphik-Mode Anzahl Zeilen/Spalten
 keymap:             0 = normal/standard, 1 = cursor keys (up, down, left right), 2 = +/- keys (end, -, +, CR)

Beispiele:

 Nur ASCII-Mode und Standard-Tasten:   ESC [4;20]
 Nur ASCII-Mode und Cursor-Tasten:     ESC [4;20;;;1] oder ESC [4;20;0;0;1]
 Auch Grafik-Mode und Standard-Tasten: ESC [4;20;64;128]
 Auch Grafik-Mode und Cursor-Tasten:   ESC [4;20;64;128;1]

Weiterhin wird ein Kommando benötigt, um in den Grafik-Mode zu wechseln:

 ESC g = Enter graphic mode