Feldkommunikation

CAN-Basismodul zur flexiblen und kostensparenden Automatisierung

| Redakteur: Jan Vollmuth

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(Bild: Micro Control)

Der CAN-Treiber CANpie (Controller Area Network Programming Interface Environment) von MicroControl ist eine standardisierte Schnittstelle für die Entwicklung von Embedded CAN Applikationen. Das Modul wird in Nürnberg auf der Embedded World vom 25. bis 27. Februar 2014 präsentiert.

Das Modul dient als kostengünstige Basis für die in der Kommunikationsarchitektur auf der höheren Schicht eingesetzten Protokollstacks. Der Clou: Sollte später im Betrieb der Anlage oder des Systems ein neuer, weil kleinerer, leistungsfähigerer Controller eingesetzt werden, so muss der Anwender – anders als bei anderen Lösungen - lediglich das CANpie, nicht aber den teureren Protokollstack tauschen.

Der weitere wichtige Nutzen: Der CANpie Quellcode lässt in Verbindung mit den anwendungsspezifisch ausgelegten Protokollstacks eine schnelle Marktreife von Sensoren und Aktoren oder komplexer Steuerungen oder die einfache Realisierung von Programmierungsaufgaben über die CAN-Schnittstelle zu.

Zeit sparen und Nerven schonen

Entwickler, die ein Gerät mit einer CANopen, SAE J1939 oder DeviceNet Schnittstelle planen und ihr Produkt schnell in den Markt einführen wollen, sparen dank der Funktionalität des CAN-Treibers CANpie Zeit und schonen ihr Nervenkostüm: Statt wertvolle Entwicklungszeit auf die Kommunikationsschnittstellen legen zu müssen, schafft dieser Quellcode den Freiraum für die Überlegungen rund um Funktion und Leistung des Produkts selbst. CANpie ist für mehr als 40 Microcontroller verschiedener Hersteller verfügbar und ist durch verschiedene Konfigurationsmöglichkeiten individuell auf die konkrete Anwendung, auf das Zielsystem anpassbar.

Modular strukturiert wurde der Treiber für einen niedrigen Bedarf an Ressourcen im ROM und RAM ausgelegt. Standard-Frames (11-Bit Identifier) und Extended Frames (29-Bit Identifier) werden ebenso unterstützt wie virtuelle Mailboxen. Der Datenfluss erfolgt über zwei Wege: A) Via Interrupt, wenn sich z. B. der an einem bestimmten Eingangs-Pin anliegende Pegel ändert, eine serielle Übertragung oder die Messung eines Analog-Digital-Wandlers abgeschlossen oder eine definierte Zeitspanne abgelaufen ist. Der zweite Weg läuft via Polling, also wenn im Rahmen der zyklischen Abfragen im Gerätestatus eine Wertänderung, ein Ereignis, gegeben ist. Als Basis für die nächst höhere Protokollschicht mit den Protokollstacks CANopen, DeviceNet aber auch SAE J1939 ist CANpie der „Grundstein“ für eine schnelle, einfache Automatisierung.

Quellcodes nach Anforderung

Das CANopen Kommunikationsprotokoll von MicroControl wird weltweit genutzt und steht als CANopen Slave, CANopen Master, und CANopen Bootloader für die verschiedenen Anforderungen zur Verfügung. CANopen Slave ist ideal für die Entwicklung von intelligenten Sensoren und Aktoren. CANopen Master ist die Lösung für komplexe Steuerungen und der CANopen Bootloader dient der Programmierung über die CAN-Schnittstelle.

Der SAE J1939 Quellcode ermöglicht die einfache Integration des SAE J1939 Standards, wie er z.B. für die Steuerung von Dieselmotoren in Nutzfahrzeugen üblich ist. Die An¬passung an eigene Geräte ist durch einfache Einstellmöglichkeiten gegeben.

Der DeviceNet Slave Protokollstack beschleu¬nigt die Entwicklung von Geräten, die dem Standard nach ODVA CIP entsprechen müssen. Die Unterstützung von I/O-Messages (Poll / Bit-Strobe / COS / Cyclic) kann individuell auf die Anwendung abgestimmt werden.

Lizenzgebühren gibt es nicht

Dipl.Ing.(FH) Frank Wielpütz, Geschäftsführer von MicroControl merkt dazu an: „Ein typisches Beispiel ist der Anruf eines Sensorherstellers, der einen CANbus-fähigen Drucksensor kurzfristig auf den Markt bringen möchte. Wir sehen uns als Entwicklungspartner und helfen in diesem Fall durch unser Protokollstack CANopen Slave weiter. Unsere Kunden bekommen Support zur Implementierung bis hin zur Inbetriebnahme. Ergänzend zum CANopen Slave Quellcode bieten wir CANopen Seminare, Softwaretools sowie technische Beratung und Unterstützung bei der Entwicklung kundenspezifischer CANopen Geräte an. Wichtig ist, dass MicroControl die Lizenzen für die Module, sei es CANpie oder die Protokollstacks verkaufen und nicht wie manch andere Anbieter Runtime-Lizenzen verlangen. Lizenzgebühren, die über die Produktlaufzeit hinweg sehr teuer werden können, gibt es bei uns nicht! Dass die hier vorgestellten Quellcodes auch in unserer eigenen Automatisierungshardware stecken, ist selbstverständlich. Das gilt für unsere dezentralen Messdatenerfassungsmodule und Automatisierungsrechner ebenso wie für die Module zur Sensor-Anbindung an CAN-Netzwerken oder für Feldmodule sowie 19“ Messsystemen für Motoren- und Komponentenprüfstände. Auch unsere Hutschienenmodule als Bindeglied zwischen Sensor und Aktor glänzen mit High-Speed-CAN- oder EtherCAT-Schnittstelle. Wir wissen, was Entwickler softwareseitig wünschen.“ (jv)

Embedded World 2014: Halle 5, Stand 454

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