制定一个主从通讯协议-Read

1、制定一个主/从通讯协议Version 1.10版2006年5月目录协议设计计要素分分析协议组成成主/从通通讯协议议CAN网网络编程程与调试试应用实例例协议设计计要素分分析构建一个个网络，需要解解决的关关键技术术问题有有：总线传输输信息的的速率、容量、优先等等级、节节点容量量等技术术问题；高电磁干干扰环境境下的可可靠数据据传输；确定最大大传输时时的延时时大小；网络的容容错技术术；网络的监监控和故故障诊断断功能协议设计计要素分分析在CAN总线协协议的设设计过程程中，需需要考虑虑以下主主要的因因素：CAN报报文的分分配数据通讯讯的实现现网络管理理设备建模模CAN报报文的分分配CAN报报文的分分配报文

2、ID的分配配报文标识识符分配配的方法法被认为为是基于于CAN-bus的的系统的的主要结结构元素素报文相关关的优先先权和报报文的等等待时间间报文滤波波适用性性、合理理的通讯讯结构适适用性和和标识符符使用的的效率标准帧：11位位ID扩展帧：29位位IDCAN报报文的分分配CAN报报文的分分配CAN报报文数据据的分配配CAN报报文为短短帧报文文，最多多可以传传送8个个数据字字节实际应用用中往往往需要传传送大于于8个字字节的数数据，因因此对于于报文数数据部分分的分配配需要考考虑对于于分段传传送的需需要报文数据据部分的的合理使使用：服服务数据据和应用用数据CAN报报文的分分配报文格式式的定义义报文ID的

3、定义义CAN2.0A 帧：11位位IDCAN2.0B 帧：29位位ID报文数据据的定义义每帧报文文最多最最多8bytes数据据CAN报报文格式式CAN2.0B 帧格格式ID28ID27ID26ID25ID24ID23ID22ID21ID20ID19ID18SRRIDEID17ID16ID15revID14ID13ID12ID11ID10ID9ID8ID7ID6ID5ID4ID3ID2ID1ID0RTR0/1DLC3 DLC0Data Length Code (0 8)数据部分（ 08字节 ）数据通讯讯模式数据通讯讯的方式式规定了了网络中中各设备备之间数数据交换换的规则则主从/多多主命令/响响应

4、模式式在一般的的通讯过过程中常常采用命命令/响响应的方方式在基于命命令/响响应模式式的通讯讯网络中中，由主主控设备备发送命命令帧，受控设设备接收收到命令令帧以后后向主控控设备发发送响应应帧，从从而实现现数据交交换数据通讯讯模式命令/响响应模式式数据通讯讯模式数据通讯讯模式的的确定CAN总总线的特特性：多主结构构，根据据优先权权对总线线进行访访问无破坏性性的基于于优先权权的逐位位仲裁通讯效率率和总线线利用率率数据通讯讯模式灵活的通通讯模式式网络管理理对于整个个网络，一些突突发的事事件必须须处理，例如节节点的故故障网络中的的错误或或者异常常必须能能够检测测和显示示，并且且通过某某种方式式进行处处理

5、节点网络络状态（启动、通讯异异常时动动作）提供简单单的节点点监控和和有效的的错误处处理措施施，可以以在一定定程度上上提高系系统的通通讯可靠靠性，并并利于系系统的维维护设备建模模在网络中中除了定定义通讯讯以外，还要求求对于网网络中相相似设备备的功能能类型进进行定义义，满足足对于设设备的互互用性和和可交换换性的需需求如何制定定标准设设备的规规范设备子协协议DeviceProfile 的原原则设备必备备功能设备可选选功能扩展性的的考虑协议组成成协议的组组成部分分报文传输输协议报文格式式定义设备的定定义主/从通通讯协议议主/从通通讯协议议，在一一般简单单网络中中是一个个可靠易易于实现现的协议议模式通讯

6、报文文数据结结构通常常定义主/从通通讯协议议：示例例CAN报报文格式式（标准准帧）定定义：CANID分分配：CAN报报文数数据定义义ID10ID9ID8ID7ID6ID5ID4ID3ID2ID1ID0源地址功能码DATA0DATA1DATA2DATA3DATA4DATA5DATA6DATA7分段标识目标地址附加参数Example演示一个个实际的的CAN-bus应用用单元：采用CAN2.0B帧帧，29位ID码，响响应命令令时无返返回帧。响应的目目的地址址码(ID)：0 x00 00 00 33命令码(CMD)：00启启动设备备，有显显示(声声或光)，返回回帧无；01停停止设备备，关显显示(声声或

7、光)，返回回帧无；02读读取参数数，返回回帧有，此命令令帧保留留未用。Notes需要仔细细考虑ID部分分的合理理分配；兼容多种种通讯方方式（点点对点、广播）；超过8字字节数据据的传输输使用分分帧方式式；应用层协协议会影影响验收收滤波器器设置；总线的通通讯效率率与应用用层有关关。CAN网网络编程程与调试试CAN网网络编程程主控节点点PLC工控PC受控节点点节点的硬硬件设计计节点的软软件设计计CAN网网络编程程与调试试CAN网网络调试试单个节点点的调试试软硬件的的调试CAN通通讯的调调试硬件设备备的应用用（示波波器、逻逻辑分析析仪）CAN网网络编程程与调试试网络通讯讯的调试试网络环境境的测试试严苛

8、环境境下的测测试（高高总线负负载、强强干扰环环境、故故障的设设定）CANalyst分析析仪的应应用或者者其他工工具的应应用CAN网网络编程程与调试试网络故障障硬件故障障设计原因因其他因素素软件故障障设计原因因其他因素素网络拓扑扑总线拓扑扑线缆的选选择通讯协议议的选择择通讯协议议的选择择根据需要要选择合合适的通通讯协议议标准的协协议：DeviceNetCANopen自定义协协议标准协议议的优点点开发工具具及资料料丰富，市场认认知度高高开发周期期较长，开发难难度较高高自定义协协议与实际系系统应用用密切相相关，易易于实现现局限性：厂家自自定义，不宜推推广Modbus协协议Modbus协协议介绍绍Mo

9、dbus就就是工业业控制的的网络协协议中的的一种Modbus协协议定义义了一个个控制器器能认识识使用的的消息结结构，而而不管它它们是经经过何种种网络进进行通信信的。它它描述了了一控制制器请求求访问其其它设备备的过程程，如何何回应来来自其它它设备的的请求，以及怎怎样侦测测错误并并记录。它制定定了消息息域格局局和内容容的公共共格式Modbus协协议当在一Modbus网网络上通通信时，此协议议决定了了每个控控制器需需要知道道它们的的设备地地址，识识别按地地址发来来的消息息，决定定要产生生何种行行动。如如果需要要回应，控制器器将生成成反馈信信息并用用Modbus协议发发出。在其它网网络上，包含了了Modbus协议的的消息转转换为在在此网络络上使用用的帧或或包结构构。这种种转换也也扩展了了根据具具体的网网络解决决节地址址、路由由路径及及错误检检测的方方法。Modbus协议支支持主/从通讯讯方式，同时也也支持使使用对等等技术通通讯Modbus协协议Modbus协协议帧结结构问题：如如何将Modbus协协议应用用到CAN总线线中？地址码功能码