14、Linux工业网络与开发工具全解析

Linux工业网络与开发工具全解析

1. 工业网络协议

1.1 CAN协议

CAN（Controller Area Network）即控制器局域网，它不仅是最常见的现场总线，可能也是应用最广泛的网络形式之一。1986年，Robert Bosch GmbH将其作为汽车行业的串行总线系统引入，随后在众多其他行业得到应用。早期，梅赛德斯 - 奔驰和英特尔的工程师为CAN的发展做出了贡献，英特尔还提供了首款CAN芯片82526。如今，每年有超过1亿个新的CAN设备售出。

CAN的应用领域广泛，从中高端汽车（使汽车内的不同系统能够有效通信并进行诊断）到工厂自动化网络。它规定了硬件接口和通信机制，是一种具有错误检测能力的多主串行网络协议，消息识别通过内容而非接收节点或发送节点的标识来完成。CAN由自动化中的CAN（CiA）组织管理和推广，遵循1993年发布的ISO标准11898。自Linux内核2.6.25版本起，官方内核开始支持CAN。

由于CAN是一种类似于以太网的底层协议，因此出现了许多高层协议来完善它，包括J1939、DeviceNet、智能分布式系统（SDS）和CANopen等。J1939由汽车工程师协会（SAE）引入并维护，在汽车行业，尤其是柴油动力应用中非常受欢迎。DeviceNet是另一种基于CAN的流行高层协议，由开放DeviceNet供应商协会（ODVA）管理。SDS由霍尼韦尔提出并由该公司继续推广和管理。CANopen由维护CAN的同一组织CiA引入和管理。SDS不如DeviceNet和J1939受欢迎，因为它从未被标准化，而J1939、DeviceNet和CANopen都已标准化。

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