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Protokollstacks von MicroControl –
für effektive Software-Entwicklung

CAN Protokoll einfach umgesetzt: durch Protokollstacks von MicroControl welche sich zehntausendfach im Einsatz bewährt haben. Sie verkürzen und vereinfachen die Software-Entwicklung und erleichtern Entwicklern und Konstrukteuren die Schnittstellen-Definition. Die CANopen, CANopen FD und J1939 Protokollstacks bieten eine hohe Zukunftssicherheit in frei wählbarem Übergang von Classic CAN zu CAN FD. Protokollstacks von MicroControl bieten darüber hinaus weitere Vorteile.

Das MicroControl Baukastensystem

CANpie FD

  • Treiberschicht für verschiedene Microcontroller
  • Classsical CAN-Controller
  • CAN FD Controller
  • Unterstützt mehr als 160 Microcontroller
  • Open-Source Projekt

Protokollstacks

  • CANopen / CANopen FD Slave Protokollstack
  • CANopen / CANopen FD Master Protokollstack
  • CANopen Bootloader
  • J1939 Protokollstack

Die MicroControl Protokollstacks sind optimiert auf

  • geringen Ressourcenverbrauch (RAM/Flash)
  • schnelle und unkomplizierte Einbindung
  • verschiedene Entwicklungsumgebungen (IDEs)
  • die Anforderungen von Software-Entwicklern

Protokollstacks Erweiterung

  • Bridge Funktion J1939 / CANopen / CANopen FD
  • Geräteprofile für CANopen / CANopen FD Slave
  • Safety Version für CANopen / CANopen FD Master
  • Safety Version für CANopen / CANopen FD Slave
  • Code Gernerator
  • CANpie FD Server
Symbolbild Duplosteine

CANopen Master

Der CANopen / CANopen FD Master Protokollstack bietet vielfältige Konfigurationsmöglichkeiten und ist die Basis für die Steuerung und Kontrolle komplexer CANopen Netzwerke. Der CANopen FD Master Protokollstack beinhaltet die komplette Funktionalität für eine Integration der CANopen Standards CiA 301, CiA 302 und CiA 305 in Steuerungen.

Die Software gehört zur Standardausrüstung der erfolgreichen µMIC Steuerungen – einer MicroControl Entwicklung für besonders anspruchsvolle Einsatzumfelder.

Mit der Erweiterung Safety ist eine Implementierung der EN 50325-5 verfügbar.

Als zusätzliche Dienstleistung bietet MicroControl auch die Implementierung auf dem Zielsystem an.

CANopen Slave

Der CANopen/CANopen FD Slave Protokollstack ist optimiert auf geringen Ressourcenbedarf und eignet sich ideal für intelligente Sensoren und Aktoren. Der Protokollstack beinhaltet die komplette Funktionalität für eine Integration der CANopen Standards CiA 301 (FD: CiA 1301) und CiA 305 in eigene Geräte.

Typische Einsatzfelder dieser besonders für kleine Microcontroller konzipierten Software bieten sich insbesondere in der Sensorik. MicroControl Protokollstacks sind weltweit in vielen Tausend anspruchsvollen Umgebungen im Einsatz.

Mit der Erweiterung Safety ist eine Implementierung der EN 50325-5 verfügbar.

J1939 FD

Mit dem J1939 Protokollstack von MicroControl werden schnell und sicher J1939 Standards in eigene Geräte integriert.

Insbesondere im Umfeld mobiler Systeme wie z. B. Dieselaggregaten werden diese Vorteile besonders international genutzt.

Bei gleichzeitiger Nutzung von J1939 und CANopen Slave steht dem Nutzer die Bridge Funktion zur Verfügung. Ihr Vorteil liegt in dem deutlich reduzierten Entwicklungsaufwand bei der Kalibrierung von Parametern. Alle Protokolle werden in gleicher Weise angesprochen und genutzt.

CANopen Bootloader

Der CANopen / CANopen FD Bootloader Protokollstack beinhaltet die komplette Funktionalität für die Integration eines Bootloaders gemäß CANopen in eigene Geräte. Das Update von Geräten wird deutlich erleichtert.

Mit dem CANopen Download Tool sind neue Programme und Updates auf der Zielhardware aktualisierbar.
MicroControl liefert diese kostenfreie und passende PC-Software mit jedem Bootloader.

Symbolbild Duplostein für CANpie FD

CANpie FD

Diese bewährte MicroControl Entwicklung bietet große Zeitersparnis und mehr Sicherheit bei der Implementierung für einen CAN Protokoll HAL (Hardware Abstraction Layer).

Der CANpie FD Treiber ist eine offene Schnittstelle, ein Open-Source Projekt für die Entwicklung von CAN-Applikationen. Die Software vermeidet bisher üblichen Mehraufwand und Risiken bei Wechsel des Microcontrollers bzw. der Hardware-Plattform. Slave und Master bleiben unberührt bei Updates oder Wechsel der Hardware und bleiben hierdurch jederzeit nutzbar.
CANpie FD ist für eine Vielzahl von Microcontrollern (aktuell über 160) verfügbar. CANpie und CANpie FD sind eingetragene Warenzeichen der MicroControl.

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Sicher

MicroControl arbeitet seit mehr als 20 Jahren aktiv in relevanten Nutzerorganisationen wie CiA (CAN in Automation) mit. Dieses Wissen um Grundlagen und Trends geben MicroControl Kunden zusätzliche Sicherheit. Die MicroControl-Präsenz und Kenntnis des BUS-Marktes garantieren die zentrale Verfügbarkeit von Protokollstacks für alle gängigen BUS-Systeme.

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Effektiv

Diese kundenseitig individualisierbaren, auf Standard-Elementen basierenden Software-Bausteine erhöhen Transparenz und Effektivität nachhaltig. Wertvolle Arbeitszeit wird damit eingespart, Entwicklungs- und Produktionsprozesse beschleunigt. Dies führt zur schnellen Markteinführung.

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Wirtschaftlich

MicroControl-Protokollstacks setzen wertvolle Ressourcen in Ihrem Unternehmen frei. Denn sie vermeiden zeitintensiven Informations- und Schulungsaufwand, reduzieren Fehlerquellen und entlasten Kontroll- und Leistungsfunktionen. Die Aufgaben werden sicherer, schneller und wirtschaftlicher erledigt.

Protokollstacks Erweiterung

MicroControl Code Generator

Der optimale Protokollstack für jede Anforderung. Sicher und schnell definiert.
Mit dem Code Generator von MicroControl.

Die grafische Oberfläche erleichtert die Auswahl und Zusammenstellung der gewünschten Protokollbausteine. Dabei können auch Bibliotheken und bereits vorhandene Bausteine genutzt werden.

Ein modularer Aufbau der Protokollstacks ist jederzeit gewährleistet.
Unterschiedliche Hardware Plattformen können integriert und eingestellt werden.
Eine Erweiterung durch weitere Treiber und zusätzliche Hardwarekomponenten ist jederzeit möglich.

Screenshot MicroControl Protokollstacks Code-Generator

CANpie FD Server

MicroControl bietet ab sofort mit dem CANpie FD Server ein neues Softwarepaket mit vielfältigem Zusatznutzen. Der Anwender kann den CANpie FD Server auf allen PC-Betriebssystemen laufen lassen (Win, Linux, OSx) und somit seine Entwicklungsumgebung virtualisieren.

Grafischer Aufbau MicroControl Protokollstacks CANpie FD Server

Faire Partnerschaft

Faire Partnerschaft durch Firmenlizenz und Gratis-Support

MicroControl Protokollstacks erleichtern Konstrukteuren und Entwicklern die Schnittstellen-Implementierung nachhaltig. Ihre Aufgaben werden sicherer, schneller, wirtschaftlicher erledigt.

User von MicroControl Protokollstacks profitieren von 12 Monaten Gratis-Support ab Kaufdatum. Der sich anschließende, optionale Wartungsvertrag enthält auch automatische Updates.

MicroControl Kunden profitieren außerdem von der kostengünstigeren Firmenlizenz (im Vergleich zur weitverbreiteten Runtime-Lizenz). Interessiert? Wir informieren Sie gern ausführlich zu allen Aspekten und Inhalten unseres besonderen Gütesiegels.

Icon Faire Partnerschaft MicroControl

CAN Bus Technologie

CAN Nachrichten bestehen aus einem Identifier, der sowohl die Priorität als auch den Inhalt der Nachricht bestimmt, sowie aus einem Datenfeld, in dem die eigentlichen Informationen übertragen werden. Für den Identifier werden entweder 11 Bit (Standard Frame) oder 29 Bit (Extended Frame) verwendet. Das Datenfeld hat eine variable Länge. Bei CAN Classic können maximal 8 Byte übertragen werden, bei CAN FD sind es maximal 64 Byte.

Die Priorisierung von Nachrichten erfolgt durch Arbitrierung auf Basis der Identifier, wobei Nachrichten mit niedrigeren Identifier-Werten Vorrang haben

Interoperabilität

Die Gewährleistung der Interoperabilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller kann eine Herausforderung darstellen, insbesondere in heterogenen Netzwerken, die eine Vielzahl von Anwendungen unterstützen.

Daher müssen sich die Geräte in einem Netzwerk zwingend gewissen Regeln beugen um eine gemeinsame Sprache (Vokabular und Grammatik) zu haben, vergleichbar mit der menschlichen Kommunikation. Für die Kommunikation mit dem CAN Bus bedeutet dies eine genaue Definition sowohl der Identifier als auch der zugehörigen Daten.

CAN Protokoll

Im Zusammenhang mit dem CAN Bus wird auch immer der Begriff CAN Bus Protokoll verwendet. Die CAN Spezifikation definiert jedoch nur den ISO/OSI Layer 2, also den Data Link Layer (Sicherungsschicht). Dort ist der Aufbau der CAN Nachricht (engl. CAN Frame) mit Identifier, Data Length Code (DLC) und Daten sowie die Fehlererkennung und Fehlerbehandlung festgelegt. Ein Protokoll im Sinne von „wie sind die Identifier und zugehörigen Daten zu interpretieren“ findet man dort nicht. Somit ist ein CAN Frame bzw. die Kommunikation auf dem ISO/OSI Layer 2 kein CAN-Bus Protokoll.

Die Protokolle werden im ISO/OSI Modell durch die Schichten oberhalb von Layer 2 definiert. Daher spricht man bei einem CAN-Bus Protokoll auch oftmals vom einem higher-layer protocol (HLP).

Übersicht CAN Bus Protokolle

CAN Raw oder Raw-CAN

CAN Raw oder Raw-CAN sind keine Protokolle im eigentlichen Sinne. Der Begriff wird gerne von Anwendern genutzt um auszudrücken dass kein standardisiertes Protokoll verwendet wird. Stattdessen werden die Identifier und Daten in proprietärer Weise genutzt, d.h. man hat eine eigene Definition zum Datenaustausch entwickelt (und hoffentlich auch gut dokumentiert).

ISO-TP

Die ISO 15765-2, auch als ISO-TP bezeichnet, wird verwendet um die maximale Länge von 8 Bytes Nutzdaten bei einem klassischem CAN Frame überwinden zu können. Im OSI-Modell deckt es die Schichten 3 (Network Layer) und 4 (Transport Layer) ab und kann bis zu 4095 Bytes Nutzdaten pro Telegramm transportieren.

SAE J1939

Das SAE J1939 Protokoll wird hauptsächlich in Nutzfahrzeugen verwendet und benutzt 29-Bit Identifier (Classic Extended Frame Format, CEFF). Mehr Informationen zu dem Protokoll finden sich auf der J1939 Protokollstack Seite.

UDS

UDS (Unified Diagnostic Services) ist ein CAN Protokoll für die Diagnose von Steuergeräten innerhalb der Automobilelektronik. UDS ist durch die ISO 14229 spezifiziert. UDS sollte nicht mit der Diagnosefunktion der SAE J1939-73 verwechselt werden.

CANopen und auf CANopen basierende Protokolle

CANopen wurde von den Mitgliedern der internationalen Anwender- und Herstellervereinigung CAN in Automation (CiA) entwickelt. Die CANopen-Anwendungsschicht definiert verschiedene Kommunikationsdienste und Protokolle (z. B. Prozess- und Servicedaten) sowie ein Netzwerkmanagment. Mehr Information zu dem Protokoll finden sich unter Grundlagen CANopen.

FireCAN

FireCAN wurde durch Zusammenarbeit österreichischer und deutscher Feuerwehraufbauhersteller im Jahr 2006 initiiert und ist mittlerweile durch die DIN 14700 spezifiziert. FireCAN verwendet diverse Dienste vom CANopen Standard.

EnergyBus

EnergyBus ist ein offener Standard für alle elektrischen Komponenten von Leicht-Elektrofahrzeugen und weiteren stationären Energiemanagementsystemen. Der EnergyBus beinhaltet einen Kommunikations- und Energieübertragungs-Bus sowie ein dazugehöriges Steckersystem. Die Kommunikation basiert auf dem CANopen Applikationsprofil CiA-454.

Downloads

MicroControl Flyer Protokollstacks
PDF [715 KB]

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