مقاله سیستم شبکه سازی بر اساس سریال CAN

فرمت : WORD                                            تعداد صفحه :100

CAN Open  سیستم شبکه سازی بر مبنای باس سریال CAN می باشد.

 CAN Openفرض می کند که سخت افزار طرح گیرنده و فرستنده CAN و کنترلر CAN دارد همانطور که در ISO 11898   مشخص شده است.

خانواده پروفایل  CAN Openمکانیزم های ارتباط استاندارد شده و کارایی طرح را مشخص کرده است. خانواده پروفایل توسط CAN در دسترس است و نگهداری می شود، خانواده پروفایل توسط CAN در اتوماسیون CAN در دسترس است و نگهداری می شود ، گروه کاربران بین المللی و گروه تولید کنندگان بدون مجوز پیش خواهند رفت.

 مشخصات CAN Open لایه عملکرد و پروفایل ارتباطی ( CiA DS- 301) ، بعلاوه چارچوبی برای طرح های قابل برنامه نویسی (CiA DSR – 301 ) ، توصیه هایی برای کابلها و اتصالات (CiA DRP -303 -2) و واحدهای SI و نمونه های شاخص (CiA DRP -303-2) را پوشش می دهد. چارچوب های خاص عملکرد اضافی به موازات اعمال خواهند شد. CAN Open  توسط چندبر پروفایل طرح استاندارد شده ، پروفایل اینترفیس بعلاوه پروفایل عملکرد (CiA DS – 4XX) تکمیل می شود.

CAN Open  اساساً برای سیستم های کنترل صنعتی هم جهت با طرح، مثل سیستم های راه اندازی طراحی شده است. اما شبکه های CAN Open  در زمینه های کاری دیگر هم استفاده می شود، مثل حمل ونقل عمومی، وسایل نقلیه برون راهی ، تجهیزات پزشکی، الکترونیک دریایی و ساخت خودکار.

الگوی مرجع CAN Open       

مفهوم ارتباط CAN Open  می تواند مشابه به الگوی مرجع تسلسل سیستم های باز ISO

(ISO open systems Intercannection Reference Model) توصیف شود. CAN Open  لایه کاربردی استاندارد شده و پروفایل ارتباطی را نشان می دهد. چارچوب اختیاری استاندارد شده و پروفایل ارتباطی را نشان می دهد. چارچوب اختیاری برای طرح های قابل برنامه نویسی کارآیی ارتباط اضافی را مشخص می کند.

CAN Open   بر دنیای لایه لینک داده CAN و گیرنده ، فرستنده سرعت بالا که در ISO 1898  و Part 2 مشخص شده می باشد. بعلاوه ، CAN Open  زمان بندی بر حسب بیت و توصیه های تعیین پین را برای بعضی کانکتورها مشخص می کند. پروفایل های طرح استاندارد شده ، و پروفایل های عملکرد رفتار default و کارآیی انتخابی طرح ها   اینترفیس ها و عملکرد ها را توضیح میدهد.

فعل و انفعال لایه پروتکل

فعل و انفعالات لایه پروتکل ارتباط بر لایه های مختلف را توضیح می دهد. در لایه عملکرد CAN Open  ، طرحها ارتباط و اهداف عملکرد را مبادله می کنند. همه این اهداف از طریق ضریب 16 بیتی و زیر ضریب 8 بیتی قابل دسترسی هستند. این اهداف ارتباطی (COB) به یک پیکره بندی شده برنامه ریزی شده اند. لایه فیزیکی CAN مقدار بیت از جمله زمان بندی بیت را مشخص می کند.

مشخصه زمان بندی بیت

در یک نسبت بیت 1 M bit /s شامل بیش از 8 برابر درجه ، در 800 Kbit /s  خارج از 10 برابر درجه و از 500 Kbit /s به 1 Kbit /s   خارج از 16 برابر درجه می باشد. CAN Open  فقط از حالت نمونه برداری تنها استفاده می کند.

زمان بندی بیت (2)

هر مدول باید یکی از نسبتهای بیت مشخص شده را پشتیبانی کند، طول باس گرد شده بر اساس 5ns/m تاخیر تکثیر برآورد می شود و تأخیر کل intent طرح داخلی مؤثر طبق موارد زیر است:

Kbit /s  800 – m 1 :            210 ns

Kbit/s 200 – 500 :               300 ns ( شامل 40× 2 ns   برای پیوندهای بینایی

Kbit/s      125 :                 450 برابر درجه به تأخیرمؤثر= تاخیر نهفته به غالب به                                                                                                      اضافه غالب به نهفته تقسیم بر 2)

برای طول بالس بزرگتر از حدود 200 m استفاده پیوندهای بینایی توصیه شده استم. برای طول باس بزرگتر از حدود 1Km پل یا طرح های تکرار کننده لاطم خواهد بود.

پین انتقال

تعیین بین واسطه فیزیکی طرح های CAN Open   بطور متفاوت خط باس دو سیمه مشتق شده با بازگشت متداول مطابق با ISO 11898 می باشد.

توصیه CAN Open  CiA DPR – 303 -1  نصب پایین کانکتور 9- PIN D sub ) DIN  41652 یا استاندارد بین المللی مربوط ) ، کانکتور نوع ریز 5-pin، کانکتور نوع باز، کانکتور چند قطبی ، و دیگر کانکتورها را تعریف می کند. نصب با پین کانکتور 9- pin  D – sub به CiA DS – 102   کمبایل می شود.

الگوی طرح CAN Open  

طرخ CAN Open  می تواند به سه قسمت تقسیم شود:

* اینترفیس ارتباطی و نرم افزار پروتکل

* دیکشنری حذف

* اینترفیس پردازش و برنامه دستور العمل

اینترفیس ارتباطی و نرم افزار پروتکل خدماتی برای انتقال دریافت  موارد ارتباطی از طریق باس فراهم می کنند. دیکشنری هدف همه انواع داده ها ، اهداف ارتباطی و اهداف دستور العمل را که در این طرح استفاده شده توضیح می دهد این اینترفیس به نرم افزار دستور العمل است. برنامه دستور العمل کاربرد کنترل داخلی بعلاوه اینترفیس به اینترفیس های سخت افزاری پردازش را فراهم می کند.

 آرایش دیکشنری هدف

مهمترین بخش  یک طرح CAN Open  دیکشنری هدف است. دیکشنری هدف لزوماً گروه بندی اهداف قابل دستیابی از طریق شبکه در حالتی مرتب شده و از پیش تعریف شده است. هر هدف در دیکشنری با استفاده از ضریب 16 بیتی و زیر ضریب 8 بیتی نشان داده شده است. آرایش کلی دیکشنری استاندارد هدف با دیگر مفاهیم پاس زمینه ای صنعتی مطابقت دارد. مفهوم دیکشنری هدف برای ویژگی های طرح گزینشی تهیه می بیند که بدین معنی است که تولید کننده کاربرد وسیع معین  را برای طرحش فراهم نمی کند فقط وقتی این کار را بکند طوریکه باید در حالت از پیش تعریف شده انجام دهد.

 با تعریف دیکشنری هدف ورودی های کاربرد افزوده پیش بینی شده در یک گروه گزینشی تولید کنندگان که می خواهند کاربرد و ترقی یاتفه را کامل کنند به همان روش همه این کارها را انجام خواهند داد.

انواع داده ها (1)

انواع داده های آماری در دیکشنری هدف بی منظور تعریف آنها قرار داده می شوند. داده های نوع پایه BOOLEAN دارای مقادیر TRUE یا FALSE است. داده های نوع پایه INTEGERn مقادیری در اعداد صحیح دارد. دامنه مقدار  ( ترتیب بیت طول n) هستند. داده های نوع پایه UNSIGNEDN مقادیری در اعداد صحیح غیر منفی دارد. دامنه مقدار از  هستند . داده های نوع پایه FloAt مقادیری در اعداد حقیقی دارد.

داده های نوع VISIBIE – Unsigmed STRING در ادامه نحو داده ها و تعاریف نوع داده ها تعریف شده است: - Visible Stcing – Visible Char   Arrouy of visible  char   مقادیر قابل قبول داده های نوع Visible char  = oh (صفر ) است. و دامنه از 20 تا 7 Eh می باشد. نوع داده های OCTCT String – Array of Unsigned 8  نوع داده های DATE بعنوان ترتیب بیت طول 56 از جمله ms ، min، heau ، استاندارد و زمان تابستان ، روز ماه ، روز هفته ، ماه ، سال و بعضی مقادیر ذخیره شده تعریف شده است. نوع داده های TIME of DAY (زمان دقیق را نشان می دهد از جمله زمان برحسب ms بعد از نیمه شب و تعداد روزها از اول ژانویه 1984. نوع داده TIME   DIFFERENCES نشانگر تفاوت زمان بعنوان مجموع روزها و ms می باشد.

انواع داده ها (2)

 CAN Open   بعضی انواع داده های پیچیده از قبل تعریف شده برای پارامترهای PDO و SDO را مشخص می کند . بعلاوه ، دیکشنری هدف ورودی های طرح استاندارد  خاص و انواع داده های پیچیده را ذخیره کرده است. برای طرح ها و پروفایل های طرح که Dcvice Modules  Multiple  مثل کنترلرهای محوری چند گانه را فراهم می کند هر طرح مجازی از انواع داده های خودش استفاده می کند.