Сети‎ > ‎CANopen(укр)‎ > ‎

9.1.CANOpen в контексті моделі OSI

CANOpen є продуктом від організації CiA і описується серією стандартів та специфікацій, які розвиваються і доповнюються. Розглянемо що представляє собою дана мережа в контексті моделі OSI (рис.9.1)
На фізичному та канальному рівні CANOpen базується на CAN контролері та високошвидкісного трансиверу, які визначені ISO 11898 у частинах 1 та 2. Додатково до них вказані вимоги до бітової синхронізації, характеристики кабелів та роз’ємів. Нижні рівні доповнені протоколом прикладного рівня, комунікаційними профілями та Каркасами (Frameworks) для програмованих пристроїв. Для спрощення механізму обміну з різнорідними пристроями в CANOpen використовується сімейство різнорідних стандартизованих профілів. Таким чином мережа CANOpen описується системою стандартів:
- ISO 11898-1 та ISO 11898-2 фізичний та канальний рівень;
- CiA DRP-303-1 – опис рекомендованих характеристик кабелів і рознімів;
- CiA DRP-303-2 – визначення одиниць SI та префіксів;
- CiA DS-301 – прикладний рівень та комунікаційний профіль;
- CiA DSP-302 – каркас для Програмованих пристроїв;
- CiA DS-4XX – множина профілів пристроїв
.

 

9.2. Особливості реалізації фізичного рівня


Фізичний рівень, як видно з рис.9.1, базується на ISO 11898-2 з додатковими вимогами, які стосуються формування біту, а також рекомендацій до використання кабелів, роз’ємів та їх контактів.  Згідно ISO 11898-2 у мережі використовується диференційна передача напруги по двом проводам CAN_H та CAN_L відносно загальної землі CAN_GND (див. розділ 8). Для надійної роботи на шині з довжиною більш ніж 200 метрів рекомендується використання опторозв’язок, а більш ніж 1 км – мостів та повторювачів.
Крім правил формування бітів, в CANOpen додатково визначені рекомендовані кабелі, роз’єми та їх контакти. Стандарт CiA DRP-303-1(CiA Draft Recommendation) рекомендує використовувати кабель з хвильовим опором 120 Ом та з характеристиками, наведеними у табл. 9.1, для шини, яка має менш ніж 64 вузлів.

Таблиця 9.1

Характеристики шини

 
Кабелі відгалуження краще підбирати з поперечним перерізом 0.25 – 0.34 мм2. Крім опору кабелю необхідно враховувати опір роз’ємів, який повинен бути в межах 2,5 – 10 МОм. У даній рекомендації вказуються також випадки, в яких можна не використовувати термінатори лінії.
Уцій же рекомендації визначені декілька типів роз’ємів та їх контактів (рис.9.29.5). Найбільш популярний з них 9-піновий sub-D конектор (DIN 41652 або відповідний до нього міжнародний стандарт), який сумісний з стандартом CiA DS-102 (CAN physical layer for industrial applications). Контакти CAN_H і CAN_L є основними, і використання їх обов’язкове. Хоча контакт CAN_GND не вказаний як опціональний, при повністю гальванічно-розв’язаних мережах CAN його можна не використовувати. На кожному із вузлів контакти GND і CAN_GND повинні бути з’єднані. CAN_V+ використовується для підключення зовнішнього живлення 24В у випадку необхідності живлення трансиверів і опто-розв’язки для гальванічно-розв’язаних вузлів на шині
 

Comments