【正文】 通過一致性測試的設(shè)備在市場上會有顯著的優(yōu)勢。廠商在進(jìn)行正式的 ODVA測試之前可以對其設(shè)備進(jìn)行測試。該測試對于不符合 DeviceNet規(guī)范的設(shè)備可能是破壞性的。 一致性測試 ? 一致性測試可以分成以下 3個部分： ? ?? 軟件測試 ，對 DeviceNet協(xié)議的功能進(jìn)行驗證。 會員廠商有機(jī)會將它們的設(shè)備交給當(dāng)前3個獨立的 DeviceNet兼容性測試中心之一進(jìn)行一致性檢測 。配臵工具和 EDS文檔就是實現(xiàn)這種配臵的工具。 ? 簡單地說，這三部分規(guī)定了一個設(shè)備如何動作、如何交換數(shù)據(jù)和如何進(jìn)行配臵。 設(shè)備描述和 EDS文件 ? 在 DeviceNet規(guī)范中設(shè)備描述分為 3個部分 。 ? 設(shè)備描述有兩種：標(biāo)準(zhǔn)的和擴(kuò)展的（非標(biāo)準(zhǔn)）。 設(shè)備描述和 EDS文件 ? 屬于同一設(shè)備模型的所有設(shè)備都必須支持共同的標(biāo)識和通信狀態(tài)數(shù)據(jù) 。 ? “ 重復(fù) MAC ID請求 ” 報文包括本設(shè)備擬用的MAC ID、制造商 ID以及 32bit的產(chǎn)品系列號。在多點傳送時這種方式比較有效。 為了確保消費數(shù)據(jù)的設(shè)備知道數(shù)據(jù)生產(chǎn)者仍處于活動狀態(tài)， DeviceNet 提供一個間隔可調(diào)節(jié)的背景心跳。 3. 循環(huán) ：適用于一些模擬設(shè)備，可以根據(jù)設(shè)備信號產(chǎn)生的快慢靈活設(shè)定循環(huán)數(shù)據(jù)交換的時間間隔。 I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)方式 ? DeviceNet支持的 I/O數(shù)據(jù)觸發(fā)方式有：位選通、輪詢、狀態(tài)改變、循環(huán)。 只有分配它的主站才可以尋址僅限 Group 2的服務(wù)器 。 預(yù)定義的主從連接組 ? 預(yù)定義主 /從連接組用于簡單而快速地建立一個連接 。但考慮到有些設(shè)備根本不需要也沒有資源去使用這一強(qiáng)大功能， DeviceNet 指定了一套稱為 預(yù)定義主 /從連接組 的 CID，用來簡化主 /從結(jié)構(gòu)中 I/O 數(shù)據(jù)的傳送。 ? 通過 UCMM端口可以動態(tài)的建立顯式信息連接 。顯式報文連接提供典型的面向請求 /響應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)通訊方式。 ? 其它 16個 CAN標(biāo)識符 （ 7F0H~7FFH） 在DeviceNet中被禁止 。每個設(shè)備可有 7個不同的報文，其中 2個報文保留作未連接報文管理器端口（ UCMMPort） 。如果要考慮各位的具體位臵，那么帶 8位報文濾波的 CAN控制器可以根據(jù) MAC ID濾出自身的報文組 2報文。 CAN標(biāo)識符的使用 ? 報文組 2分配了 512個標(biāo)識符（ 400H~5FFH）。該組中每個設(shè)備最多可擁有 16個不同的報文。對顯式報文，在報文頭中有一位指出是否分段。在不改變基本協(xié)議和連接模型的基礎(chǔ)上 DeviceNet 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計和編址方式使其有相當(dāng)大功能擴(kuò)展余地。特殊服務(wù)數(shù)據(jù) CAN幀尾 0～ 8字節(jié) 0～ 8字節(jié) DeviceNet的報文 ? DeviceNet 為長度大于 8 字節(jié)的報文提供了 分段服務(wù) 。 CAN標(biāo)識符場用作連接 ID。 ? 顯式報文傳送通過顯式連接對象來實現(xiàn)，在設(shè)備中建立顯式連接對象。 ? I/O 報文通過一點或多點連接進(jìn)行報文交換。 I/O數(shù)據(jù)總是從一個 “ 生產(chǎn) ” 應(yīng)用傳輸?shù)蕉鄠€ “ 消費 ” 應(yīng)用。 ? 擁有數(shù)據(jù)的設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)報文，所有需要數(shù)據(jù)的設(shè)備在總線上監(jiān)聽報文，識別出相應(yīng)的標(biāo)識符后就消費此數(shù)據(jù)。 DeviceNet的報文 ? DeviceNet 應(yīng)用層定義了如何分配標(biāo)識符，如何用 CAN 數(shù)據(jù)區(qū)指定服務(wù)、傳送數(shù)據(jù)。 6. 參數(shù)對象 ——在帶有可設(shè)臵參數(shù)的設(shè)備中要用到參數(shù)對象。兩種連接類型分別稱為顯式報文連接和 I/O 報文連接。 4. 組合對象 ——組合多個應(yīng)用對象的屬性，便于訪問。 2. 報文路由對象 ——類標(biāo)識符 =02；一般只包含一個實例（ 1實例），該對象向其他對象傳送顯式報文。 節(jié)點內(nèi)對象大體可分為通信對象和應(yīng)用對象兩類。 連接的概念 ? DeviceNet 的連接提供了 “ 應(yīng)用 ” 之間的路徑 。這種連接一般用于通信子網(wǎng)的連接，而在控制網(wǎng)絡(luò)中基本不用。 ? 無連接：要傳遞的數(shù)據(jù)自身攜帶目的地址信息，因而可以有不同的路由選擇。 ? MAC幀：在 CAN定義的 4種幀格式（數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、超載幀、錯誤幀）里面， DeviceNet不使用遠(yuǎn)程幀。也允許外部供電的設(shè)備（如電動機(jī)起動器、閥門驅(qū)動器等）連到總線，但是要有光電隔離。包括密封式和非密封式連接器?？偩€線纜中包括 24VDC電源線、信號線及屏蔽線。干線末端必須有終端電阻。 DeviceNet的物理層 —媒體訪問單元 ? 誤接線保護(hù)（ MWP）電路如圖，要求節(jié)點能承受連接器 5根線的各種組合的接線錯誤。 ? 生產(chǎn)者 /消費者模式的特點： 1. 一個生產(chǎn)者，多個消費者； 2. 數(shù)據(jù)更新在多個節(jié)點同時發(fā)生； 3. 提供多級優(yōu)先，適用于實時 I/O數(shù)據(jù)交換。 DeviceNet有兩個主要用途： 1. 傳送與低端設(shè)備關(guān)聯(lián)的面向控制的信息； 2. 傳送與被控系統(tǒng)間接關(guān)聯(lián)的其他信息（例如配臵參數(shù)）。Vref輸出電壓是 Vcc，（ Vcc=5V）。雙線差分驅(qū)動有助于抑制汽車等惡劣電器環(huán)境下的瞬變干擾。 CAN收發(fā)器 82C250主要特性 ? 內(nèi)部具有限流電路，可防止發(fā)送輸出級對電源、地或負(fù)載短路。 ? 同步的規(guī)則： (1)在總線空閑時，只要檢測到一個隱性到顯性的邊沿，就執(zhí)行一次硬同步（以該邊沿作為同步段） (2)在總線不空閑時，若邊沿落在同步段以外，則按其與同步段之差執(zhí)行再同步： 位定時與同步 (3) 再同步情況①：邊沿落在同步段以后，則把所差份額加到相位緩沖段 1 (4) 再同步情況② ：邊沿落在同步段以前，則從相位緩沖段 2減去所差份額 (5) 再同步所加減的份額有個上限，該上限可取值1~4個時間份額，但不可大于相位緩沖段 1。 (3)CRC錯誤：計算結(jié)果與收到的 CRC不同 (4)形式錯誤：固定形式的位場中出現(xiàn)非法位 (5)應(yīng)答錯誤：在應(yīng)答間隙，發(fā)送器未檢測到顯位 錯誤類型和界定 ? 檢測到 CRC錯誤，應(yīng)在應(yīng)答界定符后發(fā)送錯誤標(biāo)志；檢測到其他錯誤應(yīng)在下一位發(fā)送錯誤標(biāo)志。 ? 總線空閑周期可為任意長度。 ? 過載界定符 的形式與錯誤界定符一樣。疊加在一起最多 12個顯性位 錯誤標(biāo)志的重疊 錯誤界定符 幀間空間或過載幀 錯誤幀 數(shù)據(jù)幀 錯誤標(biāo)志 錯誤幀 ? 檢測到錯誤條件的 “ 錯誤被動 ” 站發(fā)送被動錯誤標(biāo)志。 ? 幀結(jié)束： 由 7個隱位組成，不進(jìn)行位填充。CRC界定符為一隱性位。 ? IDE=1（隱性）代表擴(kuò)展格式。（錯誤幀和過載幀以及幀結(jié)束標(biāo)志不執(zhí)行位填充） 2）采用不歸零（ NRZ）編碼 數(shù)據(jù)幀 ? 由 7個不同的場組成。所以我們介紹 。 位數(shù)值表示和通信距離 ? “顯性 ” 位 0和 “ 隱性 ” 位 1 ? 若總線上有兩個以上驅(qū)動器同時分別發(fā)送 “ 0”和“ 1”，其結(jié)果是總線數(shù)值為顯性 “ 0” 。 ? 速率最高可達(dá) 1Mbps，最遠(yuǎn)可達(dá) 10km ? 節(jié)點數(shù)可達(dá) 110個，標(biāo)識符幾乎不受限制 CAN的性能特點 ? 短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時間短，受干擾概率低，適于工業(yè)環(huán)境 ? 每幀信息都采用 CRC校驗及其他檢錯措施，數(shù)據(jù)出錯率極低。 ? 報文以標(biāo)識符分為不同的優(yōu)先級，可滿足不同的實時性要求。購買者將得到無限制的、真正免費的開發(fā) DeviceNet產(chǎn)品的授權(quán)。 ? 到今天，幾乎每一輛歐洲生產(chǎn)的轎車上都有 CAN；高級客車上有兩套 CAN，通過網(wǎng)關(guān)互聯(lián)； 1999年一年就有近 6千萬個 CAN控制器投入使用； 2022年銷售 1億多 CAN的芯片； 2022年用在汽車上的CAN節(jié)點數(shù)目超過 1億個 。 ? 1993年， CAN的國際標(biāo)準(zhǔn) ISO11898公布 ? 從此 CAN 協(xié)議被廣泛的用于各類自動化控制領(lǐng)域。另外考慮到成本因素，要求其控制接口結(jié)構(gòu)簡單，易于配臵。 CAN的發(fā)展概況 ? 由于線束和插接器的數(shù)量不斷增加，整車電子系統(tǒng)的復(fù)雜程度愈來愈高，其可靠性將難以保證，故障率會提高，維修會更加困難。 CAN的發(fā)展概況 ? 這些系統(tǒng)由多個電控單元相互連接而成，可分為控制器、傳感器、執(zhí)行器等?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng) 第 5章、 CAN總線通信技術(shù) 概述 CAN的發(fā)展概況 ? 現(xiàn)代社會對汽車的要求不斷提高，這些要求包括：極高的主動安全性和被動安全性；乘坐的舒適性；駕駛與使用的便捷和人性化；尤其是低排放和低油耗的要求等。同時各個系統(tǒng)之間也互相連接，進(jìn)行著越來越多的數(shù)據(jù)交換。 ? 為了滿足汽車內(nèi)部信息交換量急劇增加的要求，有必要使用一種實現(xiàn)多路傳輸方式的車載網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 CAN的發(fā)展概況 ? 20世紀(jì) 80年代， Bosch的工程人員開始研究用于汽車的串行總線系統(tǒng)，因為當(dāng)時還沒有一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能完全滿足汽車工程的要求。 CAN的發(fā)展概況 ? 1992年， CIA（ CAN in Automation）用戶組織成立，之后制定了第一個 CAN應(yīng)用層 “ CAL”。 ? 但是轎車上基于 CAN的控制網(wǎng)絡(luò)至今仍是各大