iCAN协议规范,全称为"Industry CAN-bus Application Protocol",是针对工业控制领域的应用层协议。它旨在为工业环境中的设备(如传感器、仪表)与管理设备(如工控机、PLC)之间的低成本通信提供标准化解决方案。iCAN协议源于广州致远电子有限公司,并在2007年发布了第一个版本,随后经过多次修订,如增加波特率定义。
该规范的核心内容包括以下几个方面:
1. CAN协议简介:iCAN协议建立在CAN(Controller Area Network)协议的基础上,CAN协议是一种广泛应用于汽车电子和工业自动化环境的通信标准,而iCAN则在此基础上扩展到工业应用层,简化了设备间的通讯过程。
2. iCAN网络特性:
- 电气传输介质:iCAN协议支持多种电气接口,以适应不同类型的工业环境。
- 物理层与数据链路层:协议定义了传输数据的物理形式和数据链路层规则,确保可靠的数据传输。
- 数据通讯实现:iCAN采用了基于连接和事件触发的两种通讯模式,确保高效且灵活的信息交换。
3. 报文格式与编码:
- iCAN报文结构包括MACID(节点地址)、ACK(确认标志)、FuncID(功能代码)和SourceID(资源节点地址),这些字段共同决定了报文的识别和处理。
- 数据部分由Byte0(段标志)和Byte1至Byte7(参数)组成,明确了数据包的组织方式。
4. 通讯帧传输协议:
- 主从通讯模式:设备按照预先设定的角色进行数据发送和接收,通常主设备控制通讯流程。
- 事件触发通讯模式:当特定条件满足时,设备会主动发送数据,无需持续的连接请求。
- 报文处理流程:详细描述了如何解析、确认和响应接收到的iCAN报文。
5. 设备模型:iCAN协议定义了资源节点和资源子节点的概念,每个设备在iCAN网络中都有独特的标识,便于管理和定位。
通过iCAN协议规范,设计者和开发者可以更轻松地在工业环境中集成各种设备,提升系统的效率和可靠性,同时降低了硬件成本。随着工业4.0和物联网的发展,iCAN协议因其灵活性和经济性,在工业自动化领域的应用前景广阔。