ЖУРНАЛ СТА №3/1999

Сравнение протоколов. Прочие HLP Несмотря на все разнообразие представленных на рынке протоко- лов верхнего уровня, включая не рас- смотренные в данной статье, все они решают в целом ряд очень похожих между собой задач, описанных в нача- ле статьи, — распределение иденти- фикаторов, передача данных более 8 байтов и т. п. Задачи эти возникают в связи с функциональной незавершен- ностью CAN-спецификаций, ограни- ченных описанием лишь двух ниж- них уровней сетевого взаимодейст- вия. Тем не менее, различия в спосо- бах их решения в тех или иных HLP приводят, в конечном счете, к разли- чиям, порой весьма существенным, в стоимостных и функциональных ха- рактеристиках сетей на их основе, что необходимо учитывать при выбо- ре HLP для конкретного приложения. Далеко не последнюю роль играет и поддержка того или иного HLP со сто- роны производителей CAN-оборудо- вания и инструментальных средств. Самым простым и компактным ва- риантом объединения несложных промышленных устройств под управ- лением одного мастера является стан- дарт SDS. Несколько более развитые сервисы предоставляет специфика- ция DeviceNet. Наибольшей гибкос- тью и возможностью максимально эффективной реализации режима ре- ального времени обладает протокол CAN Kingdom. В отличие от трех дру- гих рассмотренных протоколов, CAN Kingdom не касается каких-либо ас- пектов физического уровня (среда, соединители и т. п.), выходящих за рамки стандарта ISO 11898, и пред- ставляет собой высокоуровневую над- стройку над канальным уровнем CAN. В таблицу 3 сведены некоторые ха- рактеристики четырех рассмотрен- ных в статье HLP. Среди других прикладных CAN- протоколов, получивших признание в последнее время, можно выделить стандарт SAE J1939 (SAE — Society of Automotive Engineers), пришедший на смену более старому J1708/J1587 и предназначенный для управления в режиме реального времени узлами транспортных средств (грузовики, ав- тобусы), реализующий plug&play ре- жим для модулей и использующий расширенный формат (29-битовый идентификатор) CAN-фрейма. Ряд специализированных групп (напри- мер, HUG — Hydraulic Users Group) в области промышленной автоматиза- ции работают над собственными до- полнениями уже существующих CAN HLP в целях адаптации их параметров к своим областям применения. Следует отметить, что большинство существующих на рынке HLP, включая рассмотренные в данной статье, на- ходятся в процессе развития и далеки от завершения, особенно в плане формирования библиотек профилей (для тех HLP, в которых они определе- ны), в связи с непрерывным расшире- нием областей применения CAN-се- тей. Заключение В последние годы во всем мире на- блюдается стремительный рост числа разработок CAN-сетей и расширение спектра областей применения CAN- технологий. По информации ассоциации CiA, если в 1996 году в мире было установ- лено 11 млн. CAN-узлов, в 1997 — 25 млн., то в 1998 — уже более 59 мил- лионов. Прогнозируемое число на 1999 год — около 83 млн., а на 2000 год— более 125 млн. узлов. Эти про- гнозы не учитывают все возрастаю- щий интерес к сетям CAN со стороны североамериканских производите- лей, а также крупнейших юго-восточ- ных корпораций. Непрерывно рас- ширяется и предложение готовых мо- дулей, а также инструментальных программных и аппаратных средств для тех или иных стандартов приклад- ных протоколов. В подобной ситуации вопрос — ис- пользовать или не использовать стан- дартный CAN HLP — переходит в иную плоскость: какой из существую- щих HLP предпочесть для решения той или иной задачи, поскольку толь- ко на основе стандартного и правиль- но выбранного HLP зачастую стано- вятся возможными создание конку- рентоспособной продукции, интегра- ция в одной сети готовых модулей, экономия средств и времени на раз- работку самой сети и ряд других, уже упомянутых ранее преимуществ. ● А. Щербаков E-mail: say@tande.com 15 3/99 Контроллер WAGO I/O System. Для перехода на тот или иной CAN-протокол (CANopen, CAL или DeviceNet) достаточно установить соответствующий сетевой адаптер Таблица 3. Сравнительные характеристики четырех CAN HLP CANopen Can Kingdom DeviceNet SDS Допустимые скорости передачи 10, 20 (обязательная), 50, Любые до 1000, 125, 250, 500 125, 250, 500, 1000 данных, кбит/с 125, 250, 500, 800, 1000 инициализация на 125 Защита от некорректной Нет Да Нет Да установки скорости передачи модулей Автонастройка скорости передачи Нет Возможна, но не определена Возможна, но не определена Да Допустимые номера узлов 0-127 0-255 0-63 0-125 Поддержка расширенного Нет Да Нет Нет CAN-фрейма Наличие профилей устройств Да (CiA SIG) Нет Да (ODVA SIG) Да (Honeywell Inc.) Поддержка протокола CiA (CAN in Automation) KVASER AB ODVA (Open DeviceNet Honeywell Inc. Vendor Assoc.) Спецификация соединителей Да Нет Да Да ОБЗОР ПРОМЫШЛЕННЫЕ СЕТИ