1 引言 從1982年2月robertbosch公司在sae（汽車工程協(xié)會(huì)）大會(huì)上宣布can控制器局部網(wǎng)的那一刻開(kāi)始，can已經(jīng)走過(guò)20多年的歷史。1992年，mercedes（奔馳）在他們的高級(jí)客車中使用can技術(shù)，相繼volvo、volkswagen、bmw等幾十家公司都在各自的汽車上應(yīng)用can技術(shù)。今天，在歐洲幾乎每一輛新客車均裝有can控制器局部網(wǎng)。can技術(shù)近年在我國(guó)發(fā)展也比較迅猛，國(guó)內(nèi)的高級(jí)客車也都開(kāi)始應(yīng)用can技術(shù)。 can的協(xié)議在應(yīng)用過(guò)程中，用戶層直接訪問(wèn)數(shù)據(jù)鏈接層，每個(gè)廠商提供的數(shù)據(jù)調(diào)用方式各不相同，而can的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定應(yīng)用層的相關(guān)信息，因此，can設(shè)備的兼容性和互換性不是很規(guī)范。而且，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，can協(xié)議在實(shí)際工業(yè)控制應(yīng)用過(guò)程中，即使執(zhí)行一些簡(jiǎn)單的分布式網(wǎng)絡(luò)，除了標(biāo)準(zhǔn)中的物理層和數(shù)據(jù)鏈接層外，客戶還要求有更多的功能，如發(fā)送長(zhǎng)于8字節(jié)的數(shù)據(jù)塊、響應(yīng)和確定數(shù)據(jù)傳送、標(biāo)識(shí)符分配、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)等。如果這些功能正確執(zhí)行，通信和應(yīng)用過(guò)程的界線就十分清晰，將明顯提高各個(gè)廠商之間的設(shè)備互換性和兼容性。鑒于這些原因，產(chǎn)生了一些針對(duì)不同的目的和要求的基于can協(xié)議的較高層協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。下面就對(duì)can協(xié)議及其較高層協(xié)議devicenet和canopen進(jìn)行一些比較。 2 三種協(xié)議的比較項(xiàng)目 can（controller area network）1993年形成了can總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，2003年又進(jìn)行了修訂，是bosch公司為改進(jìn)汽車內(nèi)部電器線路開(kāi)發(fā)的一種總線。can協(xié)議的實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，成本低，可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)。 devicenet在美國(guó)市場(chǎng)占有率比較高，它是由美國(guó)rockwell公司在can的基礎(chǔ)上推出的一種低成本的通信鏈接，它使用抽象的對(duì)象模型，其協(xié)議和規(guī)范都是開(kāi)放的，用戶將設(shè)備連接到系統(tǒng)時(shí)無(wú)需購(gòu)買硬件、軟件和許可權(quán)。 canopen是由cia（can in aoutmation）成員編制，主要盛行于歐洲，它在通訊和系統(tǒng)服務(wù)以及網(wǎng)絡(luò)管理方面使用了cal（can application layer）子集，設(shè)備建模是借助于對(duì)象目錄而基于設(shè)備功能性的描述，標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備以設(shè)備子協(xié)議的形式規(guī)定。canopen標(biāo)準(zhǔn)由cia同行機(jī)構(gòu)集團(tuán)支持，設(shè)備子協(xié)議由cia中專門的同行機(jī)構(gòu)制定。 本文就以下項(xiàng)目對(duì)三種協(xié)議進(jìn)行比較。 （1） 信息標(biāo)識(shí)符的分配; （2） 數(shù)據(jù)交換的方法; （3） 建立信息連接的方法; （4） 網(wǎng)絡(luò)管理; （5） 設(shè)備建模和子協(xié)議。 2.1 信息標(biāo)識(shí)符的分配 由于can采用非破壞性的仲裁方法，因此，標(biāo)識(shí)符決定了塊信息傳送的優(yōu)先權(quán)和信息等待時(shí)間，信息標(biāo)識(shí)符的分配的方法被認(rèn)為是can系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)元素，它同時(shí)也影響了信息濾波和標(biāo)識(shí)符的使用效率問(wèn)題。 由于標(biāo)識(shí)符分配的方法不同，不同的協(xié)議在解決方案已把不同的原則考慮進(jìn)去。can基本協(xié)議和devicenet的標(biāo)識(shí)符采用預(yù)定義的方式，不同的是在can協(xié)議中節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)符在設(shè)計(jì)時(shí)被確定后就不能動(dòng)態(tài)更改，而devicenet每個(gè)節(jié)點(diǎn)預(yù)定義多個(gè)標(biāo)識(shí)符，不同的功能標(biāo)識(shí)符優(yōu)先級(jí)不同。在canopen協(xié)議中，除了預(yù)定義了一些用于管理的標(biāo)識(shí)符外，其它標(biāo)識(shí)符統(tǒng)一組成一個(gè)通用的標(biāo)識(shí)符庫(kù)，用戶可根據(jù)設(shè)備的需要進(jìn)行手動(dòng)或者自動(dòng)分配所有的設(shè)備標(biāo)識(shí)符。這樣的分配方案用戶就可以完全自由決定標(biāo)識(shí)符的使用及系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊的過(guò)程。 [align=center] 表1 devicenet關(guān)于can標(biāo)識(shí)符的使用分配[/align] devicenet的標(biāo)識(shí)符分配方案是面向節(jié)點(diǎn)的信息標(biāo)識(shí)符分配，對(duì)于devicenet系統(tǒng)，最多數(shù)量為64個(gè)的節(jié)點(diǎn)，其每一個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有一組出自于3個(gè)信息組的標(biāo)識(shí)符，如表1所示。信息組1為每個(gè)設(shè)備的16個(gè)信息提供一高優(yōu)先信息組，報(bào)文id較小的總是優(yōu)先發(fā)送;信息組2的信息優(yōu)先權(quán)主要取決于節(jié)點(diǎn)的號(hào)碼，信息的mac-id可以是目標(biāo)或源地址該段共計(jì)分配512個(gè)標(biāo)識(shí)符。信息組3與信息組1結(jié)構(gòu)相似，但提供給每個(gè)設(shè)備7個(gè)標(biāo)識(shí)符優(yōu)先級(jí)比較低，這組的標(biāo)識(shí)符優(yōu)先權(quán)被平均分配到網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備。信息組4只有48個(gè)標(biāo)識(shí)符，不包含任何設(shè)備地址，該組信息主要用于網(wǎng)絡(luò)管理。由于采用了基本can類型的控制器，信息濾波的潛能受到限制，信息組2以這種受到限制的潛能去支持多個(gè)設(shè)備，因此選擇了根據(jù)節(jié)點(diǎn)號(hào)碼的濾波功能。即devicenet規(guī)定了一個(gè)預(yù)定義主從連接組，以便于觀察主-從系統(tǒng)配置的通訊。下面的信道功能是為了向基于預(yù)定義連接組的主從設(shè)備間的i/o與顯式信息的交換提供支持: l 顯式信息信道。 l 主機(jī)查詢改變信道的狀態(tài)循環(huán)。 l 從機(jī)i/o改變信道的狀態(tài)循環(huán)。 顯式信息主要服務(wù)于設(shè)備的配置。主機(jī)查詢改變狀態(tài)信道使得主機(jī)可以向設(shè)備請(qǐng)求i/o數(shù)據(jù)并把輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到從機(jī)。借助于改變狀態(tài)循環(huán)或從機(jī)i/o（通過(guò)改變狀態(tài)循環(huán)觸發(fā)或通過(guò)應(yīng)用觸發(fā)），從機(jī)將輸入數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)。通過(guò)位選通指令，主機(jī)可以從最多為64個(gè)的從機(jī)中請(qǐng)求接收一個(gè)輸入數(shù)據(jù)。由于所有的這些信息都是被響應(yīng)的，所以對(duì)這些不同的功能性分配了8個(gè)信息標(biāo)識(shí)符。如果請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)的位選通沒(méi)有使用一高效的標(biāo)識(shí)符，則通過(guò)目的地址場(chǎng)在從機(jī)上對(duì)信息進(jìn)行濾波。 canopen系統(tǒng)的標(biāo)識(shí)符分配使用在cal子集，其中cms（can-based message specification）將信息標(biāo)識(shí)符定義了8個(gè)優(yōu)先級(jí)，每個(gè)級(jí)別擁有220個(gè)id，范圍從1～1760，剩余的標(biāo)志（0，1761～2031）保留給nmt（network messagement）。在canopen的系統(tǒng)中，可能訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)為128個(gè)，所以保留128個(gè)信息標(biāo)識(shí)符作為節(jié)點(diǎn)保護(hù)。 在最小系統(tǒng)配置中，canopen規(guī)定了一個(gè)面向設(shè)備的標(biāo)識(shí)符分配方案，這種方法可以供127臺(tái)設(shè)備默認(rèn)連接到一臺(tái)主設(shè)備上（如圖1所示）。通過(guò)4位的功能代碼可以區(qū)分某些情況的16種基本功能，這些情況分別是:2個(gè)數(shù)據(jù)過(guò)程信道的接收和發(fā)送、一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信道、節(jié)點(diǎn)狀態(tài)控制、節(jié)點(diǎn)保護(hù)、緊急情況通報(bào)以及接收同步信息和有時(shí)間標(biāo)記的信息。由于信息的優(yōu)先級(jí)由它的功能決定，所以功能代碼位于信息標(biāo)識(shí)符的最高幾位。 [align=center] 圖1 canopen最小系統(tǒng)標(biāo)識(shí)符分配方案[/align] 2.2 交換過(guò)程數(shù)據(jù) 在一分布式自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備之間發(fā)送過(guò)程數(shù)據(jù)是can通訊系統(tǒng)的目的，它應(yīng)以最高效率的方式完成。因此，對(duì)于應(yīng)用規(guī)定的數(shù)據(jù)（過(guò)程數(shù)據(jù)、i/o數(shù)據(jù)）其傳送應(yīng)該根據(jù)產(chǎn)生者使用者的模型來(lái)執(zhí)行，其意思就是說(shuō)，通過(guò)相關(guān)的信息id推斷所發(fā)送的數(shù)據(jù)。信息的產(chǎn)生者和使用者在這種情況下被假設(shè)擁有使用數(shù)據(jù)的知識(shí)或明白發(fā)送數(shù)據(jù)的含義。 在can基本協(xié)議中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)采用規(guī)定的模式交換數(shù)據(jù)。can的數(shù)據(jù)流由數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、錯(cuò)誤幀和超載幀4種不同的幀類型所表示和控制。數(shù)據(jù)幀攜帶數(shù)據(jù)從發(fā)送器至接收器。遠(yuǎn)程幀由總線單元發(fā)出，請(qǐng)求發(fā)送具有同一識(shí)別符的數(shù)據(jù)幀。任何單元檢測(cè)到一總線錯(cuò)誤就發(fā)出錯(cuò)誤幀。超載幀用以在先行的和后續(xù)的數(shù)據(jù)幀（或遠(yuǎn)程幀）之間提供一附加的延時(shí)。 但是，devicenet和canopen在過(guò)程數(shù)據(jù)交換采用不同的解決方案。devicenet過(guò)程數(shù)據(jù)通過(guò)“i/o信息”傳送，canopen過(guò)程數(shù)據(jù)通過(guò)“過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象”（pdos process data object）傳送。 devicenet支持下列的觸發(fā)模式:循環(huán)、改變狀態(tài)和應(yīng)用對(duì)象觸發(fā)。通過(guò)循環(huán)觸發(fā)的模式當(dāng)指定信息的傳送觸發(fā)定時(shí)器終止時(shí)，信息的發(fā)送就會(huì)被啟動(dòng)。通過(guò)狀態(tài)改變的模式當(dāng)檢測(cè)到應(yīng)用對(duì)象狀態(tài)改變時(shí)，信息發(fā)送就會(huì)開(kāi)始，當(dāng)一特定間隔時(shí)間結(jié)束而沒(méi)有發(fā)送信息，信息也會(huì)被發(fā)送。通過(guò)應(yīng)用對(duì)象觸發(fā)模式，應(yīng)用對(duì)象可以決定何時(shí)觸發(fā)信息的發(fā)送，當(dāng)一特定間隔時(shí)間結(jié)束而沒(méi)有發(fā)送信息時(shí)信息也會(huì)被發(fā)送。 canopen的觸發(fā)模式劃分為事件、應(yīng)用請(qǐng)求或預(yù)定義同步信息接收后的觸發(fā)模式。事件觸發(fā)可以在子協(xié)議（profile）或應(yīng)用指定的事件（異步pdo）中產(chǎn)生。pdo的發(fā)送也可以通過(guò)接收一遠(yuǎn)程請(qǐng)求信息而被觸發(fā)?！巴絧do”是通過(guò)接收同步信息的一指定號(hào)碼而被循環(huán)觸發(fā)的。同步信息也可以被用作為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)獲得的同步以及輸出數(shù)據(jù)濾波的同步。傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)從一個(gè)生產(chǎn)者傳到一個(gè)或多個(gè)消費(fèi)者，傳送限制在1到8個(gè)字節(jié)，即一個(gè)pdo可以傳輸最多64個(gè)數(shù)字i/o值或者4個(gè)16位的ad值。 數(shù)據(jù)交換過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會(huì)產(chǎn)生或者消耗一個(gè)以上的映射應(yīng)用對(duì)象。devicenet和canopen為靈活地將應(yīng)用數(shù)據(jù)映射到通訊對(duì)象而提供了非常完善的方法。 devicenet中，應(yīng)用數(shù)據(jù)的分組是由集合對(duì)象的實(shí)例（instance）規(guī)定的。這個(gè)“集合”對(duì)象的實(shí)例定義了發(fā)送的應(yīng)用對(duì)象數(shù)據(jù)格式。一個(gè)設(shè)備可能包含多于一個(gè)i/o集合而且其相應(yīng)集合的選擇也是一個(gè)可配置的設(shè)備選項(xiàng)。 canopen規(guī)定了有關(guān)應(yīng)用對(duì)象映射，應(yīng)用對(duì)象通過(guò)一個(gè)叫“pdo映射記錄”的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)映射到pdo中。這個(gè)結(jié)構(gòu)以對(duì)象標(biāo)識(shí)符列表（對(duì)象目錄索引子索引）和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度的形式規(guī)定了映射的應(yīng)用對(duì)象數(shù)據(jù)。由于pdo映射可通過(guò)sdo（service data object）訪問(wèn)，所以pdo映射可通過(guò)配置工具配置。 2.3 建立過(guò)程數(shù)據(jù)信息連接 在can網(wǎng)絡(luò)里，信息生產(chǎn)者發(fā)送信息以及信息消耗者接收信息，其各自標(biāo)識(shí)符的分配建立了通訊路徑。通過(guò)已經(jīng)分配的信息標(biāo)識(shí)符的預(yù)定義信息可以建立信息的連接，或通過(guò)信息的各種標(biāo)識(shí)符分配來(lái)達(dá)到建立信息的連接目的。非預(yù)定義標(biāo)識(shí)符分配的主要優(yōu)點(diǎn)是:建立任何類型的通訊結(jié)構(gòu)的可能性，根據(jù)應(yīng)用需求的最大數(shù)量信息標(biāo)示符的有效性以及面向控制而設(shè)計(jì)的信息標(biāo)示符分配有效性。 在一預(yù)定義信息的系統(tǒng)中，信息的功能和信息的標(biāo)示符已經(jīng)被定義devicenet和canopen使用1:n系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的預(yù)定義連接組方法。根據(jù)預(yù)定義組，一個(gè)已經(jīng)分配了從設(shè)備預(yù)定義查詢連接的devicenet主機(jī)，已經(jīng)知道關(guān)于發(fā)送查詢請(qǐng)求以及期待查詢響應(yīng)信息的信息id，因?yàn)樗鼈儊?lái)源于從機(jī)的mac-id。同樣的，在canopen中除了其他的預(yù)定義信息之外, 默認(rèn)的預(yù)定義連接組提供了2個(gè)預(yù)定義的接收和發(fā)送pdo, 默認(rèn)pdo的用法和含義是由設(shè)備的類型決定。 devicenet標(biāo)識(shí)符分配方法是通過(guò)設(shè)備擁有的信息標(biāo)示符庫(kù)決定的，這個(gè)標(biāo)示符出自于信息發(fā)送設(shè)備的標(biāo)示符庫(kù)。devicenet最大為64個(gè)設(shè)備發(fā)布有效的標(biāo)識(shí)符。在連接過(guò)程中，一個(gè)產(chǎn)生模塊的信息從它的信息id庫(kù)中，分配一個(gè)空閑的信息id，并將此空閑的信息id與它的源mac id（source mac id）結(jié)合在一起，產(chǎn)生一個(gè)所謂的“連接id”。而canopen的變量標(biāo)識(shí)符分配方案基于中央信息標(biāo)識(shí)符庫(kù)，系統(tǒng)管理員通過(guò)sdo（service data object）信道設(shè)置設(shè)備對(duì)象目錄中相應(yīng)的pdo標(biāo)識(shí)符實(shí)現(xiàn)信息連接的建立。 2.4 網(wǎng)絡(luò)管理 由于應(yīng)用是分布的，所以必須處理某些事件,如應(yīng)用部件的故障或節(jié)點(diǎn)的故障，如果同一應(yīng)用還沒(méi)有被分配，則這些事件就不會(huì)出現(xiàn)。因此，對(duì)于一個(gè)正確的網(wǎng)絡(luò)管理，其主要任務(wù)是檢測(cè)和顯示網(wǎng)絡(luò)中的錯(cuò)誤，并通過(guò)服務(wù)以一協(xié)調(diào)的方式控制分布節(jié)點(diǎn)的通訊。狀態(tài)取決于系統(tǒng)的解決方案，網(wǎng)絡(luò)的功能性可以通過(guò)顯式網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)施提供，或通過(guò)其他方法提供。 can網(wǎng)絡(luò)的錯(cuò)誤檢測(cè)包括位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、crc錯(cuò)誤、格式錯(cuò)誤和應(yīng)答錯(cuò)誤，每當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)錯(cuò)誤該節(jié)點(diǎn)的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器就加1，當(dāng)節(jié)點(diǎn)的錯(cuò)誤計(jì)數(shù)器大于或等于256時(shí)，節(jié)點(diǎn)進(jìn)入總線關(guān)閉狀態(tài)。 canopen網(wǎng)絡(luò)管理基于cal nmt（network management）服務(wù)元素，這些元素應(yīng)用了“節(jié)點(diǎn)保護(hù)”原則來(lái)檢測(cè)節(jié)點(diǎn)故障。為了這個(gè)目的，一個(gè)nmt主機(jī)通過(guò)一個(gè)遠(yuǎn)程請(qǐng)求幀對(duì)網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)nmt從機(jī)循環(huán)發(fā)送一個(gè)保護(hù)請(qǐng)求。被訪問(wèn)的從機(jī)用它的實(shí)際通訊狀態(tài)響應(yīng)每個(gè)請(qǐng)求。如果nmt主機(jī)檢測(cè)到節(jié)點(diǎn)狀態(tài)改變或被訪問(wèn)的節(jié)點(diǎn)沒(méi)有響應(yīng)，就會(huì)有一個(gè)保護(hù)錯(cuò)誤告示nmt主機(jī)應(yīng)用。當(dāng)節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)絡(luò)上后，節(jié)點(diǎn)保護(hù)就啟動(dòng)。每一個(gè)節(jié)點(diǎn)也監(jiān)督到達(dá)節(jié)點(diǎn)的保護(hù)請(qǐng)求信息。節(jié)點(diǎn)的“生存時(shí)間”過(guò)期后如果沒(méi)有進(jìn)一步的保護(hù)請(qǐng)求信息，則此節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用被告之有網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤。 根據(jù)面向連接的設(shè)計(jì)，devicenet中的每個(gè)連接都受到監(jiān)控。因此，根據(jù)配置的期望信息包速率（expected packet rate），每個(gè)接收的連接端點(diǎn)都有靜止看門狗定時(shí)器（inactivity/watchdog-timer），用于監(jiān)控到達(dá)節(jié)點(diǎn)的信息。如果定時(shí)器溢出，連接就會(huì)執(zhí)行專有的超時(shí)行動(dòng)。在接收到創(chuàng)建服務(wù)（create service）顯式信息后，可以通過(guò)使用專有的顯式信息服務(wù)的順序來(lái)配置連接，并且，要在整個(gè)連接完成了配置以后才允許連接。在訪問(wèn)每個(gè)devicenet節(jié)點(diǎn)之前，每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須重復(fù)執(zhí)行mac id檢查，使用這個(gè)特殊的協(xié)議順序，可以確保設(shè)備mac id的唯一性。所有的devicenet模塊都要求參與這個(gè)mac id的檢測(cè)算法。 2.5 設(shè)備建模和設(shè)備子協(xié)議 除了標(biāo)準(zhǔn)的通訊外，還要求相似設(shè)備在開(kāi)放式自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)具有額外的互用性和可交換性。can協(xié)議各個(gè)廠商間的設(shè)備功能可交換性較差devicenet和canopen在這方面改進(jìn)了很多。devicenet和canopen以設(shè)備模型的形式描述網(wǎng)絡(luò)上所看見(jiàn)的設(shè)備的功能性。為了提高相似設(shè)備的可交換性，devicenet和canopen規(guī)定了工業(yè)自動(dòng)化中主要設(shè)備類型的設(shè)備子協(xié)議，以確保不同廠家器件的相同基本標(biāo)準(zhǔn)行為。除了設(shè)備的功能性描述外，設(shè)備模型還提供關(guān)于設(shè)備的身份特點(diǎn)、版本號(hào)、狀態(tài)診斷信息、通訊設(shè)施和配置參數(shù)的描述。 devicenet的節(jié)點(diǎn)模型包括了幾個(gè)對(duì)象，其中一些是由devicenet要求的，其他則是由產(chǎn)品的應(yīng)用功能要求的。對(duì)象提供有關(guān)于設(shè)備中特殊部件的描繪和相關(guān)的數(shù)據(jù)屬性以及數(shù)據(jù)的過(guò)程服務(wù)的描繪。devicenet中的對(duì)象訪問(wèn)是基于一個(gè)具有等級(jí)劃分的訪問(wèn)方案，對(duì)象訪問(wèn)包括媒體訪問(wèn)控制標(biāo)識(shí)符、類型標(biāo)識(shí)符、實(shí)例標(biāo)示符以及屬性標(biāo)識(shí)符。媒體訪問(wèn)控制標(biāo)識(shí)符用以將一個(gè)節(jié)點(diǎn)從同一網(wǎng)絡(luò)中的所有其他節(jié)點(diǎn)中區(qū)分開(kāi)來(lái)，類型標(biāo)識(shí)符用以識(shí)別對(duì)象類型，實(shí)例標(biāo)示符用以在相同類型的所有實(shí)例中識(shí)別一個(gè)實(shí)例，屬性標(biāo)示符用以識(shí)別一個(gè)類型或?qū)嵗锏膶傩浴? devicenet的設(shè)備子協(xié)議（device profile） 包含三方面的信息:設(shè)備類型的對(duì)象模型、設(shè)備類型的i/o數(shù)據(jù)格式以及配置數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的公共接口。一個(gè)設(shè)備可能包含高達(dá)32個(gè)嵌入對(duì)象，而且這些對(duì)象都是總線可尋址的實(shí)體。根據(jù)嵌入對(duì)象的級(jí)別可以確定屬性、行為和事件。 canopen通過(guò)對(duì)象目錄描述對(duì)象設(shè)備的功能性。目錄項(xiàng)是由一個(gè)16位索引和一個(gè)8位子索引號(hào)碼識(shí)別，數(shù)據(jù)和參數(shù)的功能被規(guī)定其中。除了用于定義數(shù)據(jù)類型的區(qū)段外，還有3個(gè)主要的區(qū)段，分別是:通訊子協(xié)議區(qū)段、標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備子協(xié)議區(qū)段和廠商細(xì)節(jié)區(qū)段。通訊子協(xié)議區(qū)段信息對(duì)于任何canopen設(shè)備類型都是一致的，并包含與信息、參數(shù)和功能相關(guān)的設(shè)備。這些信息參數(shù)和功能又與設(shè)備的鑒別、錯(cuò)誤管理、包括將應(yīng)用對(duì)象映射到過(guò)程數(shù)據(jù)對(duì)象的設(shè)備通訊信道的定義有關(guān)。canopen設(shè)備子協(xié)議區(qū)段為特殊類別的基本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的功能性提供了一個(gè)接口，其中有些條目是強(qiáng)制的，有些是可選的。強(qiáng)制的、共有的條目要確保設(shè)備在一個(gè)定義的基本方式中運(yùn)轉(zhuǎn)。主要工業(yè)設(shè)備不同的設(shè)備子協(xié)議用以提高設(shè)備的可交換性。廠商特殊的或不標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備的功能性可以通過(guò)廠商特殊子協(xié)議區(qū)段進(jìn)行提供。 3 結(jié)束語(yǔ) 文章通過(guò)對(duì)can、devicenet、canopen在五方面的比較，使can總線用戶更深入的了解這幾種總線。這幾種協(xié)議最明顯的不同是信息標(biāo)識(shí)符的使用。devicenet基于面向連接的觀點(diǎn)，canopen基于面向信息的觀點(diǎn)。devicenet、canopen協(xié)議和can協(xié)議構(gòu)成了一個(gè)完整的協(xié)議體系can總線因其具備其獨(dú)特的設(shè)計(jì)思想、優(yōu)良的性能和高可靠性在汽車、醫(yī)學(xué)、機(jī)器人等領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用，而can的高層協(xié)議devicenet、canopen滿足了不同產(chǎn)品的兼容和互操作性，使得can總線的功能更加的豐富和適應(yīng)更加復(fù)雜的應(yīng)用，進(jìn)一步推進(jìn)了can總線在工業(yè)領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用。