几种CAN应用层协议介绍

一、CanOpen

n     CAL提供了所有的网络管理服务和报文传送协议,但并没有定义CMS对象的内容或者正在通讯的对象的类型。而这正是CANopen切入点。
n    CANopen是在CAL基础上开发的,使用了CAL通讯和服务协议子集,提供了分布式控制系统的一种实现方案。
n    CANopen的核心概念是设备对象字典(ODObject Dictionary),对象字典不是CAL的一部分,而是在CANopen中实现的。
    CANopen不仅可以用在远距离的通信系统中,还可以用在像咖啡机、电子直线加速器、大型超市自动化、安全系统、注压机等系统中。DeviceNET比较适合应用在传感器设备、微型执行器设备等设备上。
CANopen协议在欧洲已经非常流行,但国内应用的还不多,有待进一步研究。

二、DeviceNet

n DeviceNet 20 世纪 90 年代中期发展起来的一种基于 CAN 术的开放型、符合全球工业标准的低成本、高性能的通信网 络。它通过一根电缆将 PLC 、传感器、光电开关、操作员终 端、电动机、轴承座、变频器和软启动器等现场智能设备连 接起来,是分布式控制系统减少现场 I/O 接口和布线树立、 将控制功能下载到现场设备的理想解决方案 。

n DeviceNet不仅可以作为设备级的网络,还可以作为控制级的网络,通过 DeviceNet提供的服务还可以实现以太网上的实时控制。较之其它的一些现 场总线, DeviceNet不仅可以接入更多、更复杂的设备,还可以为上层提供 更多的信息和服务
n DeviceNet最初由Rockwell公司设计,目前由ODVA(Open DeviceNet  Vendors Association)致力于支持DeviceNet产品和规范的进一步开发。此 外,Rockwell, GE,ABB,Hitachi,Omron等公司也致力于DeviceNet的推 广 。

n DeviceNet 的主要特点:
★  采用基于 CAN 的多主 方式工作
★  逐位仲裁模式的优先级对等通信建立了用于数据传输的生产者/消费者传输模型
★  DeviceNet 的直接通信距离最远为 500m ,通信速率最高可达 500kb/s
★  DeviceNet 上可容纳 64 个节点地址,每个节点支持的 I/O 数量无限制
★  采用短帧结构,传输时间短,受干扰的概率低,检错效果好
★  通信介质为独立双绞总线,信号与电源承载于同一电缆
★  支持设备的热插拔,无需网络断电
★  DeviceNet 的接入设备可选择光隔离设计,由外部供电设备与由总线供电的设备共享总线电缆

DeviceNET的技术以及应用在国内外已经趋于成熟。

三、SAE J1939

n美国汽车工程学会SAE于2000提出的J1939,成为货车和客车中控制器局域网的通用标准
nJ1939协议实质是将CAN扩展帧格式中未明确定义的11位ID,18位扩展ID进行了明确定义,紧随ID的是8个字节的数据。

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