制定一個(gè)主從通訊協(xié)議ppt課件

1、制定一個(gè)主/從通訊協(xié)議Version 1.10版2006年5月目錄協(xié)議設(shè)計(jì)要素分析協(xié)議組成主/從通訊協(xié)議CAN網(wǎng)絡(luò)編程與調(diào)試運(yùn)用實(shí)例.協(xié)議設(shè)計(jì)要素分析構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，需求處理的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題有：總線傳輸信息的速率、容量、優(yōu)先等級(jí)、節(jié)點(diǎn)容量等技術(shù)問(wèn)題；高電磁干擾環(huán)境下的可靠數(shù)據(jù)傳輸；確定最大傳輸時(shí)的延時(shí)大?。痪W(wǎng)絡(luò)的容錯(cuò)技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和缺點(diǎn)診斷功能.協(xié)議設(shè)計(jì)要素分析在CAN總線協(xié)議的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需求思索以下主要的要素：CAN報(bào)文的分配數(shù)據(jù)通訊的實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備建模.CAN報(bào)文的分配CAN報(bào)文的分配報(bào)文ID的分配報(bào)文標(biāo)識(shí)符分配的方法被以為是基于CAN-bus 的系統(tǒng)的主要構(gòu)造元素 報(bào)文相關(guān)的優(yōu)先權(quán)和報(bào)

2、文的等待時(shí)間 報(bào)文濾波適用性、合理的通訊構(gòu)造適用性和標(biāo)識(shí)符運(yùn)用的效率 規(guī)范幀：11位ID擴(kuò)展幀：29位ID.CAN報(bào)文的分配CAN報(bào)文的分配CAN報(bào)文數(shù)據(jù)的分配CAN報(bào)文為短幀報(bào)文，最多可以傳送8個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)實(shí)踐運(yùn)用中往往需求傳送大于8個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，因此對(duì)于報(bào)文數(shù)據(jù)部分的分配需求思索對(duì)于分段傳送的需求 報(bào)文數(shù)據(jù)部分的合理運(yùn)用：效力數(shù)據(jù)和運(yùn)用數(shù)據(jù) .CAN報(bào)文的分配報(bào)文格式的定義報(bào)文ID的定義CAN2.0A 幀：11位IDCAN2.0B 幀：29位ID報(bào)文數(shù)據(jù)的定義每幀報(bào)文最多最多8bytes數(shù)據(jù).CAN報(bào)文格式CAN2.0B 幀格式ID28ID27ID26ID25ID24ID23ID22ID21

3、ID20ID19ID18SRRIDEID17ID16ID15revID14ID13ID12ID11ID10ID9ID8ID7ID6ID5ID4ID3ID2ID1ID0RTR0/1DLC3 DLC0Data Length Code (0 8)數(shù)據(jù)部分（ 08字節(jié) ）.數(shù)據(jù)通訊方式數(shù)據(jù)通訊的方式規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)中各設(shè)備之間數(shù)據(jù)交換的規(guī)那么主從/多主命令/呼應(yīng)方式在普通的通訊過(guò)程中常采用命令/呼應(yīng)的方式 在基于命令/呼應(yīng)方式的通訊網(wǎng)絡(luò)中，由主控設(shè)備發(fā)送命令幀，受控設(shè)備接納到命令幀以后向主控設(shè)備發(fā)送呼應(yīng)幀，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換 .數(shù)據(jù)通訊方式命令/呼應(yīng)方式.數(shù)據(jù)通訊方式數(shù)據(jù)通訊方式確實(shí)定CAN總線的特性：多主構(gòu)

4、造，根據(jù)優(yōu)先權(quán)對(duì)總線進(jìn)展訪問(wèn)無(wú)破壞性的基于優(yōu)先權(quán)的逐位仲裁 通訊效率和總線利用率.數(shù)據(jù)通訊方式靈敏的通訊方式.網(wǎng)絡(luò)管理對(duì)于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，一些突發(fā)的事件必需處置，例如節(jié)點(diǎn)的缺點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)中的錯(cuò)誤或者異常必需可以檢測(cè)和顯示，并且經(jīng)過(guò)某種方式進(jìn)展處置節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)形狀啟動(dòng)、通訊異常時(shí)動(dòng)作提供簡(jiǎn)單的節(jié)點(diǎn)監(jiān)控和有效的錯(cuò)誤處置措施，可以在一定程度上提高系統(tǒng)的通訊可靠性，并利于系統(tǒng)的維護(hù) .設(shè)備建模在網(wǎng)絡(luò)中除了定義通訊以外，還要求對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中類(lèi)似設(shè)備的功能類(lèi)型進(jìn)展定義，滿足對(duì)于設(shè)備的互用性和可交換性的需求如何制定規(guī)范設(shè)備的規(guī)范設(shè)備子協(xié)議Device Profile 的原那么設(shè)備必備功能設(shè)備可選功能擴(kuò)展性的思索.協(xié)議組成協(xié)議的

5、組成部分報(bào)文傳輸協(xié)議報(bào)文格式定義設(shè)備的定義.主/從通訊協(xié)議主/從通訊協(xié)議，在普通簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)中是一個(gè)可靠易于實(shí)現(xiàn)的協(xié)議方式通訊報(bào)文數(shù)據(jù)構(gòu)造通常定義 .主/從通訊協(xié)議：例如CAN報(bào)文格式規(guī)范幀定義：CAN ID分配：CAN 報(bào)文數(shù)據(jù)定義ID10ID9ID8ID7ID6ID5ID4ID3ID2ID1ID0源地址功能碼DATA0DATA1DATA2DATA3DATA4DATA5DATA6DATA7分段標(biāo)識(shí)目標(biāo)地址附加參數(shù).Example演示一個(gè)實(shí)踐的CAN-bus運(yùn)用單元：采用CAN2.0B幀，29位ID碼，呼應(yīng)命令時(shí)無(wú)前往幀。呼應(yīng)的目的地址碼(ID)： 0 x00 00 00 33命令碼(CMD)：

6、00 啟動(dòng)設(shè)備，有顯示(聲或光)，前往幀無(wú)； 01 停頓設(shè)備，關(guān)顯示(聲或光)，前往幀無(wú)； 02 讀取參數(shù)，前往幀有，此命令幀保管未用。.Notes需求仔細(xì)思索ID部分的合理分配；兼容多種通訊方式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、廣播；超越8字節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸運(yùn)用分幀方式；運(yùn)用層協(xié)議會(huì)影響驗(yàn)收濾波器設(shè)置；總線的通訊效率與運(yùn)用層有關(guān)。.CAN網(wǎng)絡(luò)編程與調(diào)試CAN網(wǎng)絡(luò)編程主控節(jié)點(diǎn)PLC工控PC受控節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)的軟件設(shè)計(jì).CAN網(wǎng)絡(luò)編程與調(diào)試CAN網(wǎng)絡(luò)調(diào)試單個(gè)節(jié)點(diǎn)的調(diào)試軟硬件的調(diào)試CAN通訊的調(diào)試硬件設(shè)備的運(yùn)用示波器、邏輯分析儀.CAN網(wǎng)絡(luò)編程與調(diào)試網(wǎng)絡(luò)通訊的調(diào)試網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的測(cè)試嚴(yán)苛環(huán)境下的測(cè)試高總線負(fù)載、強(qiáng)干擾環(huán)境、缺

7、點(diǎn)的設(shè)定CANalyst分析儀的運(yùn)用或者其他工具的運(yùn)用.CAN網(wǎng)絡(luò)編程與調(diào)試網(wǎng)絡(luò)缺點(diǎn)硬件缺點(diǎn)設(shè)計(jì)緣由其他要素軟件缺點(diǎn)設(shè)計(jì)緣由其他要素網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淇偩€拓?fù)渚€纜的選擇.通訊協(xié)議的選擇通訊協(xié)議的選擇根據(jù)需求選擇適宜的通訊協(xié)議規(guī)范的協(xié)議：DeviceNet CANopen自定義協(xié)議規(guī)范協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)開(kāi)發(fā)工具及資料豐富，市場(chǎng)認(rèn)知度高開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)難度較高自定義協(xié)議與實(shí)踐系統(tǒng)運(yùn)用親密相關(guān)，易于實(shí)現(xiàn)局限性：廠家自定義，不宜推行.Modbus協(xié)議Modbus協(xié)議引見(jiàn)Modbus就是工業(yè)控制的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中的一種 Modbus協(xié)議定義了一個(gè)控制器能認(rèn)識(shí)運(yùn)用的音訊構(gòu)造，而不論它們是經(jīng)過(guò)何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)展通訊的。它描畫(huà)了一控制器

8、懇求訪問(wèn)其它設(shè)備的過(guò)程，如何回應(yīng)來(lái)自其它設(shè)備的懇求，以及怎樣偵測(cè)錯(cuò)誤并記錄。它制定了音訊域格局和內(nèi)容的公共格式.Modbus協(xié)議當(dāng)在一Modbus網(wǎng)絡(luò)上通訊時(shí)，此協(xié)議決議了每個(gè)控制器需求知道它們的設(shè)備地址，識(shí)別按地址發(fā)來(lái)的音訊，決議要產(chǎn)生何種行動(dòng)。假設(shè)需求回應(yīng)，控制器將生成反響信息并用Modbus協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上，包含了Modbus協(xié)議的音訊轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)用的幀或包構(gòu)造。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)處理節(jié)地址、路由途徑及錯(cuò)誤檢測(cè)的方法。 Modbus協(xié)議支持主/從通訊方式，同時(shí)也支持運(yùn)用對(duì)等技術(shù)通訊.Modbus協(xié)議Modbus協(xié)議幀構(gòu)造問(wèn)題：如何將Modbus協(xié)議運(yùn)用到CAN總線中？地址碼功能碼數(shù)據(jù)部分校驗(yàn)8 bits8 bitsN8bits