Електроний посібник з
дисципліни "Мікропроцесорні системи"
 
Дипломный проект
                                                        9.3.4.4. Протоколи застосування на базі CAN

  Специфікації ISO/OSI рівня 2 не достатньо для обміну корисною інформацією між кількома користувачами та її інтерпретації. Потрібні подальші інструкції, наприклад: які ідентифікатори об’єкта (тобто, пріоритети), до яких сигналів застосовуються, і яку структуру та значення вони мають в полі даних переданих бітів. Ці та подальші інструкції визначаються на більш високих рівнях протоколу. Вони розроблюються самостійно, або використовують вже існуючі стандартизовані протоколи. В транспортних засобах, як правило, використовуються розроблені виробником закриті протоколи застосування. В  інших сферах застосування,  перш  за все в автоматиці, більш раціонально використовувати стандартизовані та відкриті протоколи застосування, тому що з їх допомогою можна зекономити витрати на вдосконалення і без будь-яких складностей експлуатувати пристрої різних виробників на загальній шині.
  На основі специфікації рівня 2 від CAN було створено багато відкритих стандартів рівня застосування. Основні відкриті вищі протоколи в сфері автоматизації та інших споріднених сферах - CANopen та DeviceNet.
Протокол CANopen дуже поширений та застосовується в багатьох інших сферах окрім автоматизації. На рис. 9.15 зображено базовий концепт комунікації пристрою з інтерфейсом CANopen.
  CANopen виділяє два основних класи сигналів: Service Data Objects (SDO) з низьким пріоритетом та Process Data Objects (PDO) з високим пріоритетом. Пріоритет, тобто номер ідентифікатора об’єкта, що використовується, встановлюється в специфікації CANopen для різноманітних пристроїв та застосувань. Разом з цим існують ще спеціальні сигнали з вже визначеними ідентифікаторами, як наприклад сигнал синхронізації (SYNC).
  Сигнали SDO використовують для передачі великого набору даних, як, наприклад, файлів або наборів параметрів. При цьому дані можуть сегментуватись, тобто розділятись на декілька сигналів. PDO використовують для швидкої передачі невеликих наборів даних з високим пріоритетом сигналу.
Рис. 9.15. Концепт комунікації пристрою CANopen
  В пристрої існує так званий словник об’єктів. Це список, в якому містяться інструкції для структури, значення та інтерпретації переданих корисних даних. Тепер ідентифікатори об’єкта переданих сигналів (SDO, PDO та ін.) можуть використовуватись як індекс в записах словника об’єктів, і завдяки цьому поля даних можуть бути інтерпретовані відповідно до збережених інструкцій. Це звісно стосується не тільки прийнятих сигналів. Також сигнали, котрі мають бути надіслані, кодуються у відповідності до попередньо внесених інструкцій. Це дуже великий та універсальний концепт комунікації.
  Специфікації CAN open існують для більшої кількості пристроїв різного типу, але основні механізми комунікації (SDO, PDO та ін.) завжди однакові.