CANopen

CANopen

Historique :

- 1980-1983 : Création de CAN à l’initiative de l’équipementier allemand BOSCH pour répondre à un  besoin de l’industrie automobile.
CAN ne définit qu’une partie des couches 1 et 2 du modèle ISO.
- 1983-1987 : Prix des drivers et microcontrôleurs intégrant CAN très attractifs car gros volume consommé par l’automobile.
- 1991 : Naissance du CIA = CAN in Automation : http://www.can-cia.de/  pour promouvoir les applications industrielles
- 1993 : Publication par le CiA des spécifications CAL = CAN Application Layer qui décrit des mécanismes de transmission sans préciser quand et comment les utiliser.
- 1995 : Publication par le CiA du profil de communication DS-301 : CANopen
- 2001 : Publication par le CIA de la DS-304 permettant d’intégrer des composants de sécurité de niveau 4 sur un bus CANopen standard (CANsafe).




La couche physique :

Medium :
Paire torsadée blindée2 ou 4 fils (si alimentation)

Topologie :
Type busAvec dérivations courtes et résistance fin de ligne 120 ohmsDistance maximum : 
1000 m

Débit :9 débits possibles de 1Mbits/s à 10 Kbit/s       
Fonction de la longueur du bus et de la nature du Câble : 
25 m à 1 Mbits/s, 1000 m à 10Kbits/s

Nbre max équipements :
128
1 maître et 127 esclaves




La connectique :

"font-size: medium;">Le CiA fournit dans sa recommandation DR-303-1 une liste de connecteurs utilisables classée en 3 catégories avec la description de leur brochage.

Exemple d’architecture :

La couche liaison :
Méthode d’accès au médium :
CSMA/CA
Chaque équipement peut émettre dès que le bus est libre.
Un principe de bits dominants ou récessifs permet lors d’une collision un arbitrage bit à bit non destructif.
La priorité d’un message est donné par la valeur de l’identifieur : l ’identifieur de valeur la plus faible est prioritaire.

Modèle de communication :
Producteur / Consommateur
Un identifieur codé sur 11 bits et situé en début de message renseigne les récepteurs sur la nature des données contenues dans chaque message, chaque récepteur décide de consommer ou non les données.
Ce concept autorise de multiples modèles de communication.
Emission sur changement d’état, cyclique, ou signal SYNC, système Maître_esclave.
Taille maxi des données utiles :
8 octets par trame

Sécurité de transmission :
Parmi les meilleurs sur les réseaux locaux industriels
De nombreux dispositifs de signalisation et de détections d’erreurs permettent de garantir une grande sécurité de transmission.