YC-CAN-RTU是一款用于CAN-Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線與RS-232總線或RS-485總線之間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的協(xié)議型轉(zhuǎn)換器，支持標(biāo)準(zhǔn)Modbus RTU協(xié)議。集成1路RS-232通道、1路RS-485通道、1路CAN-Modbus通道，可以方便地嵌入使用RS-232接口和RS-485接口的節(jié)點(diǎn)上，在不需要改變?cè)杏布Y(jié)構(gòu)的前提下使設(shè)備獲得CAN-Modbus通訊接口，實(shí)現(xiàn)RS-232或RS-485設(shè)備與CAN-Modbus網(wǎng)絡(luò)之間的連接及數(shù)據(jù)通訊。

透明傳輸

串行幀到CAN通道

設(shè)備以 PC端軟件配置好的 CAN幀類型和 ID作為 CAN發(fā)送的類型和 ID， 不斷轉(zhuǎn)發(fā) RS-232接口接收到的數(shù)據(jù)。

當(dāng) 232接口收到連續(xù) 8個(gè)字節(jié)或者不夠 8個(gè)字節(jié)但一幀結(jié)束會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)到

CAN總線，即如果一幀串口數(shù)據(jù)多于 8個(gè)字節(jié)則每次發(fā)送 8個(gè)字節(jié)直到最后一

段不足 8個(gè)字節(jié)，如果一幀串口數(shù)據(jù)少于 8個(gè)字節(jié)則一次發(fā)完。

串行幀轉(zhuǎn) CAN幀信息用戶不用管，里面包含了幀信息（標(biāo)準(zhǔn)幀還是擴(kuò)展幀） 以及數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度；幀 ID是由用戶在軟件配置的，下次配置之前永遠(yuǎn)保持不變。

CAN通道到串行幀

當(dāng) CAN總線收到一幀 CAN信息（一幀 CAN數(shù)據(jù)小于等于 8個(gè)字節(jié)）會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)到 232接口。如果使能了“CAN幀信息發(fā)送到串行幀”則會(huì)把幀信息填充在第一個(gè)字節(jié)，如果使能了“CAN幀 ID發(fā)送到串行幀”則會(huì)把幀信息填充在之后的 2（標(biāo)準(zhǔn)幀）或 4（擴(kuò)展幀）個(gè)字節(jié)，之后填充數(shù)據(jù)。

帶標(biāo)志轉(zhuǎn)換

串行幀到CAN通道

帶標(biāo)志轉(zhuǎn)換可以通過配置軟件指定 CAN發(fā)送時(shí)的 ID類型，在串行幀第幾個(gè)字節(jié)開始（從 0開始）、ID長(zhǎng)度是多少（1-4）。

232接口收到一幀串行數(shù)據(jù)會(huì)根據(jù)上述配置取出ID的并以此作為CAN發(fā)送

ID發(fā)送這一幀串行數(shù)據(jù)。

帶標(biāo)志轉(zhuǎn)換同樣是邊收邊轉(zhuǎn)發(fā)，只要 232接口收到這幀已經(jīng)包含的完整 ID

并且數(shù)據(jù)夠了 8個(gè)字節(jié)或一幀結(jié)束就立即轉(zhuǎn)發(fā)。

如上表格：配置為帶標(biāo)志轉(zhuǎn)換模式，以標(biāo)準(zhǔn)幀發(fā)送，ID長(zhǎng)度為 2，ID從第

2字節(jié)開始(從 0開始計(jì)數(shù))。只要 232接口收到前 4個(gè)字節(jié)就確定了 ID，收完了

前 10個(gè)字節(jié)就開始發(fā)送了，之后每收 8個(gè)字節(jié)就發(fā)送，直到這一幀發(fā)完。下一幀串行幀收到 4個(gè)字節(jié)之后重新設(shè)置發(fā)送 ID。

注意事項(xiàng)：串行幀中 ID長(zhǎng)度與 CAN發(fā)送 ID對(duì)應(yīng)關(guān)系

CAN 通道到串行幀

當(dāng)CAN 收到一幀數(shù)據(jù)也會(huì)立即轉(zhuǎn)發(fā)到232接口，同時(shí)會(huì)在相應(yīng)位置填充CAN 幀 ID，因?yàn)榇袔袷皆颍詣?wù)必保證軟件配置的CAN信息（CAN類型、

ID 長(zhǎng)度）與 CAN 網(wǎng)絡(luò)一致。

注意事項(xiàng)：CAN發(fā)送 ID填充到串行幀規(guī)則

Modbus 轉(zhuǎn)換

Modbus 轉(zhuǎn) CAN 模式中設(shè)備并不作為 Modbus 主站或者從站，只負(fù)責(zé)把

Modbus 幀通過 CAN 發(fā)送出去，另一個(gè)使用相同協(xié)議的設(shè)備還原 Modbus 并把應(yīng)答 Modbus 幀發(fā)到 CAN 網(wǎng)絡(luò)。

RS-485采用標(biāo)準(zhǔn) Modbus RTU協(xié)議，所以用戶在軟件配置時(shí)務(wù)必確保設(shè)置是否符合 Modbus RTU協(xié)議。

Modbus RTU協(xié)議對(duì)規(guī)定，數(shù)據(jù)格式為 1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，偶校驗(yàn)（也可以奇校驗(yàn)或者無校驗(yàn)，如果無校驗(yàn)則把停止位設(shè)為兩位），

CRC16Modbus 校驗(yàn)，Modbus一幀最長(zhǎng)為 256字節(jié)。

設(shè)備收到完整一幀 Modbus會(huì)進(jìn)行 CRC校驗(yàn)， 如果沒有錯(cuò)誤會(huì)把這條

Modbus 幀通過 CAN 發(fā)送到 CAN 網(wǎng)絡(luò)，但不會(huì)發(fā)送最后兩個(gè)字節(jié)的 CRC，因?yàn)?/p>

CAN 可靠性非常高，出錯(cuò)概率極低。當(dāng)設(shè)備從 CAN 通道收到完整一幀 Modbus

之后會(huì)自動(dòng)加上 CRC 校驗(yàn)然后通過 RS-485 發(fā)送出去。

RS-485 通道到CAN 通道

Modbus 轉(zhuǎn)CAN 與前兩種轉(zhuǎn)換方式不同，只有在收到完整一幀 Modbus 之后， 設(shè)備才會(huì)把 Modbus 第一字節(jié)（地址字節(jié)）作為 CAN 發(fā)送 ID，通過如下分段方

式進(jìn)行拆包然后完成 CAN通道的轉(zhuǎn)發(fā)。因?yàn)橐粠?CAN幀最多攜帶 8個(gè)數(shù)據(jù)， 為了能在另一端正確地完成對(duì)一幀 Modbus的拼接故參考 DeviceNet（一個(gè) CAN應(yīng)用層協(xié)議）分段報(bào)文傳送協(xié)議進(jìn)行拆包，然后通過 CAN通道發(fā)送，在另一端按此協(xié)議重組。

因?yàn)?Modbus轉(zhuǎn)換模式下只有在收到完整一幀 Modbus數(shù)據(jù)才會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)，且根據(jù) Modbus協(xié)議，Modbus是“問答”型協(xié)議，所以要等待另一端響應(yīng)之后才能發(fā)送下一陣 Modbus數(shù)據(jù)，或者超時(shí)無應(yīng)答也可以再次發(fā)送。如果發(fā)送頻率過快，

“問完沒答”就發(fā)下一針可能造成數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。分段拆包格式如下：

分段標(biāo)記：0單獨(dú)報(bào)文，1分段報(bào)文中的一段；

分段類型：0第一個(gè)分段，1中間分段，2最后分段

分段計(jì)數(shù)器：每一段的標(biāo)志，該段在整個(gè)報(bào)文中的序號(hào) 0-31

CAN 通道到RS-485 通道

設(shè)備把 CAN 通道收上來的 CAN 幀按拆包規(guī)則逆向組合，之后在最后加上兩個(gè)字節(jié) CRC 之后通過 RS-485 通道發(fā)送出去

審核編輯 黃宇