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    User Manual CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 UM030403 V1.00 Date: 2008/03/21 产品用户手册 类别 关键词 摘要 内容 CANET、以太网、CAN 广州致远电子有限公司 广州致远电子有限公司 修订历史 版本 V1.00 V1.01 日期 2008/03/21 2008/09/10 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 原因 创建文档 更新文档 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. i 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 销售与服务网络(一) 广州周立功单片机发展有限公司 地址:广州市天河北路 689 号光大银行大厦 12 楼 F4 邮编:510630 电话:(020)38730916 38730917 38730972 38730976 38730977 传真:(020)38730925 网址:www.zlgmcu.com 广州专卖店 地址:广州市天河区新赛格电子城 203-204 室 电话:(020)87578634 87569917 传真:(020)87578842 南京周立功 地址:南京市珠江路 280 号珠江大厦 2006 室 电话:(025)83613221 83613271 83603500 传真:(025)83613271 北京周立功 地址:北京市海淀区知春路 113 号银网中心 A 座 1207-1208 室(中发电子市场斜对面) 电话:(010)62536178 62536179 82628073 传真:(010)82614433 重庆周立功 地址:重庆市石桥铺科园一路二号大西洋国际大厦 (赛格电子市场)1611 室 电话:(023)68796438 68796439 传真:(023)68796439 杭州周立功 成都周立功 地址:杭州市登云路 428 号浙江时代电子市场 205 号 地址:成都市一环路南二段 1 号数码同人港 401 室(磨 电话:(0571)88009205 88009932 88009933 子桥立交西北角) 传真:(0571)88009204 电话:(028)85439836 85437446 传真:(028)85437896 深圳周立功 地址:深圳市深南中路 2070 号电子科技大厦 A 座 24 楼 2403 室 电话:(0755)83781788(5 线) 传真:(0755)83793285 武汉周立功 地址:武汉市洪山区广埠屯珞瑜路 158 号 12128 室(华 中电脑数码市场) 电话:(027)87168497 87168297 87168397 传真:(027)87163755 上海周立功 地址:上海市北京东路 668 号科技京城东座 7E 室 电话:(021)53083452 53083453 53083496 传真:(021)53083491 西安办事处 地址:西安市长安北路 54 号太平洋大厦 1201 室 电话:(029)87881296 83063000 87881295 传真:(029)87880865 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. ii 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 销售与服务网络(二) 广州致远电子有限公司 地址:广州市天河区车陂路黄洲工业区 3 栋 2 楼 邮编:510660 传真:(020)38601859 网址:www.embedtools.com (嵌入式系统事业部) www.embedcontrol.com (工控网络事业部) www.ecardsys.com (楼宇自动化事业部) 技术支持: CAN-bus: 电话:(020)22644381 22644382 22644253 邮箱:can.support@embedcontrol.com iCAN 及模块: 电话:(020)28872344 22644373 邮箱:ican@embedcontrol.com MiniARM: 电话:(020)28872684 邮箱:miniarm.support@embedtools.com 以太网及无线: 电话:(02 0)22644385 22644386 邮箱:wireless@embedcontrol.com ethernet.support@embedcontrol.com 编程器: 电话:(020)38681856 28872449 邮箱:programmer@embedtools.com 分析仪器: 电话:(020)22644375 28872624 28872345 邮箱:tools@embedtools.com ARM 嵌入式系统: 电话:(020)28872347 28872377 22644383 22644384 邮箱:arm.support@zlgmcu.com 楼宇自动化: 电话:(020)22644376 22644389 邮箱:mjs.support@ecardsys.com mifare.support@zlgmcu.com 销售: 电话:(020)22644249 22644399 28872524 28872342 28872349 28872569 28872573 维修: 电话:(020)22644245 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. iii 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 目录 1. 功能简介...................................................................................................................3 1.1 概述...............................................................................................................................3 1.2 特性...............................................................................................................................4 1.2.1 强大的硬件.......................................................................................................4 1.2.2 完善的功能.......................................................................................................4 1.3 产品规范.......................................................................................................................4 1.3.1 LAN ......................................................................................................................4 1.3.2 CAN ......................................................................................................................5 1.3.3 软件特性...........................................................................................................5 1.3.4 电气参数...........................................................................................................5 机械尺寸................................................................................................................................... 6 2. 产品硬件接口说明...................................................................................................7 2.1 外观图...........................................................................................................................7 2.2 电源接口.......................................................................................................................7 2.3 以太网接口...................................................................................................................7 2.4 恢复出厂设置按钮.......................................................................................................8 2.5 CAN 口 .........................................................................................................................8 2.6 LED 指示灯 ..................................................................................................................9 3. 硬件连接使用说明................................................................................................. 11 4. 快速使用说明.........................................................................................................12 4.1 设备 IP 出厂设置 .......................................................................................................12 4.2 用户获取设备 IP ........................................................................................................12 4.3 PC 机与设备网段检测...............................................................................................13 4.3.1 Windows98/Me 网络设置 ..................................................................................13 4.3.2 Windows2000/XP 网络设置 ..............................................................................14 4.4 CANET-200T 与 USBCAN 接口卡通信 ...................................................................17 5. 工作模式.................................................................................................................22 5.1 TCP Server 模式 .........................................................................................................22 5.2 TCP Client 模式..........................................................................................................22 5.3 UDP 模式....................................................................................................................23 6. ZNetCom 软件配置.................................................................................................24 6.1 安装配置软件.............................................................................................................24 6.2 获取设备配置信息.....................................................................................................25 6.3 修改设备配置信息.....................................................................................................27 6.4 保存恢复设置.............................................................................................................33 6.4.1 保存设置.........................................................................................................33 6.4.2 恢复设置.........................................................................................................34 6.5 升级固件.....................................................................................................................34 7. 冗余功能介绍.........................................................................................................38 7.1 以太网网络冗余原理.................................................................................................38 7.2 CAN 网络冗余原理 ...................................................................................................39 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 1 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 7.2.1 冗余方案一.....................................................................................................39 7.2.2 冗余方案二.....................................................................................................41 8. 附录.........................................................................................................................43 TCP 和 UDP 中默认已经被占用的端口列表.......................................................................43 CANET-200T 数据转换格式 .................................................................................................44 9. 产品问题报告表.....................................................................................................46 10. 产品返修程序.......................................................................................................47 11. 声明.......................................................................................................................48 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 2 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 1. 功能简介 1.1 概述 CANET-100T/200T 是广州致远电子有限公司开发的一款工业级以太网 CAN-bus 数据转 换设备,它内部集成了一路/两路 CAN-bus 接口和一路 EtherNet 接口以及 TCP/IP 协议栈, 用户利于它可以轻松完成 CAN-bus 网络和 EtherNet 网络的互连互通,进一步拓展 CAN-bus 网络的范围。 CANET-200T 同 CANET-100T 的区别:CANET-200T 支持两路 CAN 口,并且有 CAN 网络冗余功能,CANET-100T 只支持一路 CAN 口,没有 CAN 网络冗余功能。 CANET-100T/200T 为工业级产品,可以工作在-25℃~75℃的温度范围内。它具有 10M/100M 自适应以太网接口,CAN 口通信最高波特率为 1Mbps,具有 TCP Server,TCP Client, UDP 等多种工作模式,每个 CAN 口支持可 2 个 TCP 连接或多达 3×254 个 UDP“连接”, 通过配置软件用户可以灵活的设定相关配置参数。典型应用如所示。 CAN网络 CAN网络 CAN网络 CAN网络 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 单台PC机与1个或多个用户设备通信 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 多台PC机与1个或多个用户设备通信 CAN网络 CAN网络 CAN网络 CAN网络 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备通信之间通过以太网相互通信 图 1.1 CANET 典型应用图 用户设备 用户设备 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 3 广州致远电子有限公司 1.2 特性 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 1.2.1 强大的硬件 z 高速的 32 位处理器; z 10M/100M 自适用以太网接口,2KV 电磁隔离; z 1/2 路 CAN 口,2.5KV 电磁隔离; z CAN 口波特率 5k~1000kbps; z 内嵌硬件看门狗定时器; z 电压范围 9V~24V 直流; z 系统功耗低,最大工作电流:CANET-100T(150mA), CANET-200T(200mA); z 工作温度:-25℃~75℃; z 湿度:5% - 95% RH,无凝露; z 坚固的金属外壳,SECC 金属 (1.1 mm); z 专为工业环境设计,提供轨道附件(DIN rail )。 1.2.2 完善的功能 z 支持以太网冗余功能; z 支持静态或动态 IP 获取; z 支持心跳和超时断开功能; z 工作端口,目标 IP 和目标端口均可设定; z 支持 DNS,满足通过域名实现通讯的需求; z 网络断开后自动恢复连接资源,可靠地建立 TCP 连接; z TCP 支持多连接,满足 2 个用户的同时管理一个串口设备; z UDP 方式下每个 CAN 口支持 3 个目标 IP 段,多个用户可同时管理一个 CAN 设备; z 支持协议包括 ETHERNET、ARP、IP、ICMP、UDP、DHCP、DNS、TCP; z 兼容 SOCKET 工作方式(TCP Server、TCP Client、UDP 等),上位机通讯软件编 写遵从标准的 SOCKET 规则; z CAN 数据和以太网数据双向透明传输; z 灵活的 CAN 口数据分帧设置,满足用户各种分包需求; z CANET-200T 支持两路 CAN 口冗余,可以大大提高系统的可靠性; z 每个 CAN 口可以分别被配置成为不同的工作模式,可灵活应用在各种领域; z 可使用 Windows 平台配置软件配置工作参数; z 免费提供 Windows 平台配置软件函数库, 包含简单易用的 API 函数库, 方便用户编 写自己的配置软件; z 支持本地的系统固件升级。 1.3 产品规范 1.3.1 LAN 10M/100M 以太网、RJ45 接口,2KV 电磁隔离。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 4 广州致远电子有限公司 1.3.2 CAN CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 z CAN 口数目:1/2 z 接口类型:2EDG,90°,端子 z 信号线:CANET-100T:CAN1H CANET-200T:CAN1H、CAN1L、CAN2H、CAN2L z 波特率:5k~1000kbps 1.3.3 软件特性 z 支持的 TCP/IP 协议:ETHERNET、ARP、IP、ICMP、UDP、TCP、DHCP、DNS。 z 工具软件:ZneCom2 配置软件、ZLGCANtest 测试工具、TCP/UDP 测试工具。 z 配置方式:Windows 平台配置软件 ZnetCom2。 1.3.4 电气参数 1.3.4.1 极限参数 除非特别说明,下表所列参数是指 Tamb=25℃时的值。 参数名称 电源电压 功耗 工作环境温度 存贮温度 符号 VCC PM PM Tamb Tstg 额定值 +12 CAN-100T CAN-200T -25℃~75℃ -40℃~80℃ 1800 2100 单位 V mW mW ℃ ℃ 1.3.4.2 电气参数 除非特别说明,下表所列参数是指 Tamb=25℃时的值。 电源电压 功耗 参数名称 符号 VCC PD PD 最小 9 - 额定值 典型 12 CAN-100T CAN-200T 1650 1800 最大 24 - 单位 V mW mW 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 5 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 机械尺寸 用户如需安装 CANET-100T/200T,请参考图 1.2 所提供的外观机械尺寸(单位:毫米), 图中规定了产品的长、宽、高,以及部分机械结构。 图 1.2 CANET-100T/200T 安装机械尺寸 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 6 广州致远电子有限公司 2. 产品硬件接口说明 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 本节介绍 CANET-100T/200T 的硬件接口信息,CANET-100T 的硬件接口 CANET-200T 硬件接口基本相同,唯一的区别是:CAN-100T 没有第二路 CAN 口。 2.1 外观图 图 2.1 CANET-200T 外观图 2.2 电源接口 CANET-100T/200T 使用工业现场容易获取的 9~24V 直流电源,VI+和 VI-用于电源的 输入,其接口如图 2.2 所示。CANET-100T/200T 内部自带电源极性转换,用户在连接电源 时不用区分电源极性。 CANET-100T/200T 的 VO+和 VO-引脚在启动了“以太网冗余”功能后会被使用到,其 接口如图 2.2 所示。它们用于对下一设备的供电,详细内容请参考 7.1 小节的内容。 图 2.2 电源接口信号说明 2.3 以太网接口 CANET-100T/200T 的以太网(RJ45)接口外观如图 2.3 所示,各引脚定义如 表 2.1 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 7 广州致远电子有限公司 所示。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 2.3 RJ45 接口外观 表 2.1 RJ45 引脚定义 管脚 信号 1 TX+ 2 Tx- 3 Rx+ 6 Rx- 2.4 恢复出厂设置按钮 如图 2.4 所示,红色方框中的两个引脚用于恢复出厂设置。 图 2.4 恢复出厂设置引脚 提示:短接红圈中的两个引脚,然后给设备重新上电,即可恢复出厂设置。 2.5 CAN 口 CANET-200T 拥有 2 个 CAN 口(CANET-100T 只有 CAN1 口)它的外观如图 2.5 所示,各 引脚定义如表 2.2 所示(CANET-100T 除去空引脚外,其它引脚的定义同 CANET-200T 相同)。 图 2.5 CANENT-100T(左)和 CANET-200T(右)的 CAN 口外观图 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 8 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 表 2.2 CANET-200T 的 CAN 口各引脚定义 管脚 信号 简介 管脚 信号 简介 1 CAN1L 第一通道 CANL 信号 6 SHELL 外壳地 2 CAN1H 第一通道 CANH 信号 7 R2es- 第二通道 CAN 总线 终端电阻连接端 3 R1es+ 第一通道 CAN 总线 终端电阻连接端 8 R2es+ 第二通道 CAN 总线 终端电阻连接端 4 R1es- 第一通道 CAN 总线 终端电阻连接端 9 CAN2H 第二通道 CANH 信号 5 SHELL 外壳地 10 CAN2L 第二通道 CANL 信号 2.6 LED 指示灯 CANET-100T/200T 都有 POWER、SPEED 和 LINK 这三个指示灯,如图 2.6 所示。 图 2.6 CANET-100T/200T LED 指示灯 这三个 LED 指示灯说明见表 2.3。 表 2.3 LED 指示灯说明 LED 说明 LINK 常亮:物理连接正常 闪烁:有数据收发 常灭:10M 网速 SPEED 常亮:100M 网速 POWER 电源指示灯 CANET-200T 有 CAN1 和 CAN2 这两个指示灯,而 CANET-100T 没有,如图 2.7 所示。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 9 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 2.7 CANET-200T 特有 LED 指示灯 这两个 LED 指示灯说明见表 2.4 LED 指示灯说明。 表 2.4 LED 指示灯说明 LED CAN1 CAN2 说明 常灭:CAN1 口状态未知 常亮:CAN1 口工作正常 闪烁:CAN1 口曾经出现故障 常灭:CAN2 口状态未知 常亮:CAN2 口工作正常 闪烁:CAN2 口曾经出现故障 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 10 广州致远电子有限公司 3. 硬件连接使用说明 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 一般情况下,CANET-100T/200T 可以供用户对 CAN_Bus 和 EtherNet 进行桥接,使用 户的 CAN_Bus 和 EtherNet 网络可以互连互通,可以让 PC 机可以通过 EtherNet 网络来控制 用户的 CAN_Bus 网络上的设备,常见的应用如图 3.1 所示。 Internet 以太网 CAN bus CAN bus 用户设备 用户设备 用户设备 用户设备 图 3.1 CANET 设备一般应用方式 用户可以使用配套的 ZLGCANTest 软件进行简单的测试。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 11 广州致远电子有限公司 4. 快速使用说明 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 这一章我们将介绍 CANET-100T/200T 基本使用方法和相关软硬件的安装设置。通过我 们的介绍,相信您一定能快速的掌握它的使用方法,并且对网络与 CAN 设备通信有一个直 观的了解。 在使用 CANET 设备之前,我们需要知道设备的 IP 地址等网络参数,CANET 设备支持 “静态获取”和“动态获取”两种 IP 获取方式。“静态获取”指设备使用由用户指定的“IP 地址”、“子网掩码”和“网关”;“动态获取”指设备使用 DHCP 协议,从网络上的 DHCP 服务器获取 IP 地址、子网掩码和网关等信息。 4.1 设备 IP 出厂设置 CANET-100T/200T 系列以太网 CAN-bus 数据转换设备默认 IP 地址为:192.168.0.178。 4.2 用户获取设备 IP 当用户忘记设备 IP 地址或设备使用 DHCP 协议自动获取 IP 地址时,可通过 ZNetCom 软件获取设备当前的 IP。 ZNetCom 软件是运行在 Windows 平台上的 CANET 设备的配置软件,不论 CANET 设 备的当前 IP 是多少,都可以通过 ZNetCom 软件获取 CANET 设备的当前 IP,并对其进行配 置,使用 ZnetCom 软件获取 CANET 设备 IP 的步骤如下: 1. 连接硬件将设备接上 9~24V 直流电源,使用交叉网线将设备的 LAN 口连接至 PC 机网口。 2. 安装 ZNetCom 软件,ZNetCom 软件的安装方式见 6.1 安装配置软件。 3. 单击 运行 ZNetCom 软件,出现如图 4.1 所示界面。 图 4.1 ZNetCom 软件运行界面 4. 关闭 PC 机本身的防火墙和杀毒软件。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 12 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 5. 单击 出现如图 4.2 所示界面,可以获知设备 IP 地址。 图 4.2 ZNetCom 软件搜索设备 4.3 PC 机与设备网段检测 用户在使用 PC 机与 CANET 设备进行通信前,需要保证用户的 PC 机内有以太网卡, 并且 PC 机与 CANET 设备须在同一个网段内。 CANE 设 备 在 出 厂 时 设 定 了 一 个 默 认 的 IP 地 址 ( 192.168.0.178 ) 和 网 络 掩 码 (255.255.255.0),用户可以按图 4.3 所示的流程检查该设备是否和用户 PC 机在同一网段。 如果在同一网段,那恭喜您,以下关于 PC 机网络设置的内容您就不必看了。如果不同,那 以下 PC 机网络设置的内容对您来说就非常重要了。 图 4.3 CANET 设备 IP 与 PC 机是否处于同一网段检查流程 以下的内容是说明如何使用户的 PC 机与 CANET 设备处于同一网段。 4.3.1 Windows98/Me 网络设置 如果用户使用的操作系统是 Windows 98/ME,用户首先进入操作系统,然后使用鼠标 单击任务栏的“开始”Æ“设置”Æ“控制面板”,双击“网络”图标,您会看图 4.4 的界 面。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 13 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.4 打开网络设置 请选择“配置”页面的“TCP/IP”的属性,可能您会看到不止一个“TCP/IP”,请选择 连接 CANET 设备的网卡的“TCP/IP”属性,出现界面如图 4.5 所示。 图 4.5 TCP/IP 属性 在“IP 地址”页选择“指定 IP 地址”,并填入 IP 地址 192.168.0.55,子网掩码 255.255.255.0。 单击该页面的“确定”,依提示重启 PC 机。 4.3.2 Windows2000/XP 网络设置 如果用户使用的操作系统是 Windows 2000/XP,那就有两种方法,一种是增加本机 IP 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 14 广州致远电子有限公司 地址,另一种是修改本机 IP 地址。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 4.3.2.1 增加本机 IP 地址 假定用户的 PC 机的 IP 地址时 192.168.2.3,而 CANET 设备的 IP 地址时默认 IP 192.168.0.178。 用户进入操作系统后,然后右击网上邻居Æ属性。这时网络连接窗口被打开,然后选择 本地连接图标(注意,该连接是连接 CANET 设备网络的连接,如果用户是多网卡的,可能 会有多个本地连接,请注意选择),再右击本地连接Æ属性。这时弹出如图 4.6 所示的窗口。 图 4.6 网络属性 我们选择“常规”页面下的“此连接使用下列项目(D):”的“Internet 协议 (TCP/IP)” 项。单击属性弹出如图 4.7 所示的窗口。 图 4.7 TCP/IP 属性 单击该窗口的“高级(Y)…”按钮,这时会弹出如图 4.8 所示的窗口。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 15 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.8 TCP/IP 设置 在该窗口的“IP 设置”页面“IP 地址(R)”栏单击添加按钮。这时又弹出如图 4.9 所 示的窗口。 图 4.9 添加 IP 地址 然后按上内容填入,按添加按钮即可。在退出时请按确定。现在,您就可以与 CANET 设备通信了。 4.3.2.2 修改本机 IP 地址 用户首先进入操作系统,然后使用鼠标单击任务栏的“开始”Æ“设置”Æ“控制面板” (或在“我的电脑”里面直接打开“控制面板”),双击“网络和拨号连接”(或“网络连接”) 图标,然后单击选择连接 CANET 设备的网卡对应的“本地连接”,单击右键选择“属性” 在弹出的“常规”页面选择“internet 协议(TCP/IP)”,查看其“属性”,您会看到如图 4.10 所示的页面。请按其所示,选择“使用下面的 IP 地址”,并填入 IP 地址 192.168.0.55,子网 掩码 255.255.255.0,默认网关 192.168.0.1(DNS 部分可以不填)。单击该页面的“确定”及 “本地连接属性”页面的确定,等待系统配置完毕。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 16 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.10 TCP/IP 属性窗口 现在,您就可以与 CANET 设备通信了。 4.4 CANET-200T 与 USBCAN 接口卡通信 我们需要一个带 CAN 口的设备来帮助演示,CANET 设备是如何实现 CAN 网络数据和 以太网数据的双向透明转换。这里我们选用非常方便使用的 USBCAN 接口卡,它的相关资 料可以在 http://www.embedcontrol.com/products/PCI/USBCAN-2A.asp 网页上找到。 首先,使用网线将 CANET 设备同 PC 机连接起来,用双绞线将 CANET 设备同 USBCAN 接口卡连接起来,然后用 USB 线将 USBCAN 接口卡同 PC 连接起来,最后给 USBCAN 接 口卡和 CANET 设备插上电源。然后在 PC 机上打开 ZLGCANtest 软件(如图 4.11 所示)。 ZLGCANtest 测试软件可以在配套光盘中找到(需要安装)。 图 4.11 测试通信使用的软件 您启动 ZLGCANtest 后首先需要选择相应的设备类型,首先我们选择 CANET-TCP 如图 4.12 所示,然后选中主菜单“设备操作”中的“打开设备”菜单,弹出设备的相关参数设置 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 17 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 界面,因为出厂默认的设备 IP 地址为 192.168.0.178,工作端口为 4001,所以在设备 IP 地址 和设备端口号中分别填入 192.168.0.178 和 4001,如图 4.13 所示。 图 4.12 选择设备类型 图 4.13 设置设备参数 点击“启动 CAN”按钮(如图 4.14 所示),如果设备连接正常,不会有任何提示,如 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 18 广州致远电子有限公司 果连接不正常,就会提示出错。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.14 启动 CANET-100T/200T 再次启动 ZLGCANtest 软件,这次我们选择 USBCAN2 如图 4.15 所示,然后选中主菜 单“设备操作”中的“打开设备”菜单,弹出设备的相关参数设置界面如图 4.16。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 19 广州致远电子有限公司 图 4.15 选择设备类型 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.16 参数设置 由于出厂时 CAN 口的默认波特率为 20Kbps,所以界面中的波特率一栏要选中 20Kbps, 其它按照默认的参数不需要修改,单击“确定”后,回到主界面,在主界面中单击“启动 CAN”按钮(如图 4.17 所示)启动对应的 CAN 口,到此所用准备工作就完成了,接下来 您就可以实现 CANET 同 USBCAN 接受卡之间的通讯了。 图 4.17 启动 USBCAN 卡 在任一 ZLGCANtest 软件的主界面中,点击“发送”按钮,您就可以在另一 ZLGCANtest 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 20 广州致远电子有限公司 软件接收到您刚发送的数据了,如图 4.18 所示。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 4.18 演示双向通讯 在对 CANET 设备有了直观了解后,您可以继续了解以下的内容,它将帮助您掌握如何 配置 CANET 设备,将 CANET 设备配置成您的 CANET 设备。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 21 广州致远电子有限公司 5. 工作模式 CANET-100T/200T 设备 3 种工作模式,介绍如下: 5.1 TCP Server 模式 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 CAN网络 图 5.1 TCP Sever 模式通讯示意图 在 TCP 服务器(TCP Server)模式下,CANET-100T/200T 不会主动与其它设备连接。 它始终等待客户端(TCP Client)的连接,在与客户端建立 TCP 连接后即可进行双向数据通 信。建立通讯的过程如图 5.1 所示。 提 示 : 在该 模式下 ,客 户端通过 CAN 口对 应 的“工 作端 口(见 表 6.1)”连接 CANET-100T/200T 设备。 5.2 TCP Client 模式 CAN网 络 图 5.2 TCP Client 模式通讯示意图 在 TCP 客户端(TCP Client)模式下,CANET-100T/200T 将主动与预先设定好的 TCP 服务器连接。如果连接不成功,客户端将会根据设置的连接条件不断尝试与 TCP 服务器建 立连接。在与 TCP 服务器端建立 TCP 连接后即可进行双向数据通信。建立通讯的过程如图 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 22 广州致远电子有限公司 5.2 所示。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 提示:在该模式下,TCP 服务器 IP 由“目标 IP(见表 6.1)”确定;TCP 服务器端口由 “目标端口(见表 6.1)”确定。有效的“目标端口”和“目标 IP”共有 2 组,设备会 根据设置的连接数依次连接这 2 组参数指定的 TCP 服务器,直到连接成功。 5.3 UDP 模式 CAN网络 图 5.3 UDP 模式通讯示意图 UDP 模式使用 UDP 协议进行数据通信。UDP 是一种不基于连接的通信方式,它不能保 证发往目标主机的数据包被正确接收,所以在对可靠性要求较高的场合需要通过上层的通信 协议来保证数据正确;但是因为 UDP 方式是一种较简单的通信方式,它不会增加过多的额 外通信量,可以提供比 TCP 方式更高的通信速度,以保证数据包的实时性。事实上,在网 络环境比较简单,网络通信负载不是太大的情况下,UDP 工作方式并不容易出错。工作在 这种方式下的设备,地位都是相等的,不存在服务器和客户端。通讯的过程如图 5.3 所示。 提示:在该模式下,CANET-100T/200T 使用“工作端口(见表 6.1)”来接收用户设备 发送的 UDP 数据包;CANET-100T/200T 设备的 CAN 口端收到的数据将发送到三组有 效的“目标 IP(见表 6.1)”的“目标端口(见表 6.1)”。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 23 广州致远电子有限公司 6. ZNetCom 软件配置 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 ZNetCom 软件是运行在 WINDOWS 平台上的 CANET 设备专用配置软件,用户可以通 过 ZNetCom 软件实现获取 CANET 设备的 IP、查看和更改设备配置参数和升级设备固件等 多种功能。 6.1 安装配置软件 首先把配套光盘放入 CD-ROM,打开光盘,双击如图 6.1 所示的 ZNetCom234_Setup.exe 文件,开始安装。 图 6.1 安装文件 出现如图 6.2 所示的欢迎窗口,点击【下一步】继续。 图 6.2 欢迎界面 如图 6.3 所示的窗口被打开,该窗口询问您需要安装的目录(默认安装到 C:\Program Files\ZNetCom Utility 目录),如果需要更改安装目录,可以点击【浏览】按钮。 产品用户手册 图 6.3 选择安装路径 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 24 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 点击【安装】开始把文件拷贝到安装目录中,安装完成后弹出如图 6.4 所示的安装成功 的提示窗口,点击【完成】退出安装软件。 图 6.4 安装完成提示窗口 这时配置软件就安装完成了,请用户再检测一下是否已经使用配套的网线连接好 CANET 设备和 PC 机网卡。 6.2 获取设备配置信息 运行 ZNetCom 软件出现如图 6.5 所示界面。 图 6.5 ZNetCom 运行界面 点击工具栏中的 按钮,ZNetCom 配置软件开始搜索连接到 PC 机上的 CANET 设备,如图 6.6 所示。在搜索窗口中,我们可以看到搜索到的设备,及对应的 MAC 地址和 IP 地址。搜索窗口在 10 秒后自动关闭,用户也可以点击【停止】按钮让它关闭。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 25 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.6 ZNetCom 软件搜索设备 搜索完成后,被搜索到的设备将出现在 ZNetCom 软件的设备列表中,如图 6.7 所示。 设备列表 图 6.7 获取 CANET 设备配置属性 双击设备列表中的设备项;或选定设备项后,单击工具栏中的 按钮或属性 栏中的 按钮,出现如图 6.8 所示“获取设备信息”对话框。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 26 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.8 获取配置数据对话框 当“获取设备信息”对话框消失以后,用户就可以从属性栏中看到如图 6.9 所示的 CANET 设备配置信息。 图 6.9 CANET 设备配置信息 6.3 修改设备配置信息 使用 ZNetCom 软件修改 CANET 设备配置信息时需要设备配置密码(默认值为 “88888”),用户根据需要在属性栏中修改设备配置信息后,在当前密码中填入设备配置密 码,单击 按钮即可完成设备配置信息修改。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 27 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.10 修改 CANET 设备配置 CANET-100/200T 设备的默认设置及说明如表 6.1 所示。 表 6.1 “属性栏”项目说明 类别 基本 信息 名称 设备类型 设备固件版本 设备名称 密码 操作 当前密码 是否更改密码 产品用户手册 默认值 说明 CANET-200T 该项不可改。 和设备出厂时间有关 显示设备最新的固件版本号。 CANET-200T 该值可以更改,最长是 9 位,可以使用 a~z、A~Z、 0~9 等字符。修改该值对用户识别同一网络上的多 个 CANET-100T/200T 设备非常有用。 “88888” 在更改其它项前,必须填上正确的密码。密码最长 是 9 位,可以使用 a~z、A~Z、0~9 等字符。 只有选择了“是”才可以填写“新密码”和“确认 否 密码两项”。 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 28 广州致远电子有限公司 类别 名称 密码操作 新密码 确认新密码 默认值 无 无 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 续上表 说明 在“是否更改密码”项为“否”是不可填。用于填入新 的密码,密码最长是 9 位,字符范围请参考“当前密码” 栏的说明。 在“是否更改密码”项为“否”是不可填。用于确认新 的密码,填入内容要与“新密码”。 设备 IP 192.168.0.178 不可填入 X.X.X.0 或 X.X.X.255,IP 地址是网络设备(如 PC 机、CANET-100T/200T 等)被指定的一个网络上的地 址,在同一网络上它具有唯一性。 设备子网掩码 255.255.255.0 子网掩码对网络来说非常重要,在同一网络内,各 IP 地 址同子网掩码相与所得的值是相等的。所以要正确设置 “IP 地址”和“子网掩码”两项。 设备网关 IP 192.168.0.1 填入本网络内网关的 IP 地址或路由器的 IP 地址。 设备 MAC 地 址 每个模块的值 该项不可改。 都不同 DNS IP 地址信 息 获取 IP 方式 192.168.0.1 静态获取 (Static) 填入 DNS 服务器的 IP 地址 还可以选择“动态获取”。所谓静态获取是指用户直接填 写“IP 地址”、“子网掩码”、“网关”设定。所谓动态获 取是指 CANENT-100T/200T 模块利用 DHCP 协议,从网 络上的 DHCP 服务器中获取由 DHCP 服务器分配的 IP 地 址、子网掩码和网关等信息。注意:在确认网络上存在 DHCP 服务器后,才能使用动态获取的功能,通常情况 下,路由器也有 DHCP 服务器的功能。 TCP 连接断开 硬件断开则断 开 默认值的含义是:一旦物理网络断开,CANET-100T/200T 就断开已经建立的连接,释放内部的资源,以便下次建 立连接。该项还可以选择为“不断开”,它的含义刚好同 “硬件断开则断开”相反。 以太网冗余 禁用 详细介绍请参考 7.1 以太网网络冗余原理 CAN 冗余 禁用 只 有 CANET-200T 有 CAN 冗 余 功 能 , 默 认 情 况 下 CANET-200T 的冗余功能是关闭的,用户可以通过该选 项来开启冗余功能,CANET-200T 提供两种冗余方案。 详细介绍请参考 7.2CAN 网络冗余原理 最大帧数差 该项只在冗余方案 2 时可用,可以填入 2-255 之间的任意 10 数值。详细介绍请参考 7.2.2 冗余方案二 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 29 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 续上表 类别 名称 默认值 说明 最大帧时 差 该项只在冗余方案 2 时可用,可以填入 1-255 之间的任意数值。 1 详细介绍请参考 7.2.2 冗余方案二 TCP 工作 模式 TCP Sever 指使用的通讯模式,默认是 TCP Sever,还可以选择 TCP Client、UDP 等工作模式。使用 TCP 时需要先建立连接才能 传输数据,TCP Sever 模式是等待客户机的连接,而 TCP Client 是主动去连接目标 IP 目标端口,两台 CANET-100T/200T 可以 一个设为 TCP Sever;一个设为 TCP Client 互相连接收发数据。 UDP 协议本身不需要建立连接,所以在使用 UDP 协议进行传 输时,只向目标 IP 目标端口收发数据。工作在 UDP 模式时, 通过设置目标 IP 选项,可以同时同多个不同 IP 地址的网络设 备进行通讯。工作在 TCP 模式时,同时只能有两个网络设备 与 CANET-100T/200T 模块通讯,通讯完毕后要关闭连接,其 它网络设备才可以对 CANET-100T/200T 模块进行连接。 注意:由于 UDP 协议本身没有最大包的限制,所以本模块在 进行 UDP 协议通讯时规定了最大帧的有效数据为 650 个字节, 大于该值,数据很有可能出错。 CAN1 配置 端口 TCP 连接 数(目的 IP 段个 数) 超时断开 时间 (10ms) 4001 1 0 指 CAN1 通讯的端口,默认是 4001 端口。用户可以任意填入 一个数值,可填入的值 1~65535,有一些被其它网络协议所 占用,这些端口不能使用。详细情况请看附录。 当 CANET-100T/200T 工作在 TCP SeverR 或 TCP Client 方式 下时,该项用于定义同 CAN1 口通讯时允许建立的连接个数, 最大值为 2。 当 CANET-100T/200T 工作在 UDP 方式下时,该项用于定义 同 CAN1 口通讯的网络设备所处的 IP 段的个数,最大值为 3。 注意: CAN1 口和 CAN2 口总的 TCP 连接数不能超过两个。例如: 如果 CAN1 口已经建立了两个 TCP 连接,那么 CAN2 口就不 能再建立 TCP 连接了,只能工作在 UDP 模式。反过来,如果 CAN2 口已经建立了两个 TCP 连接,那么 CAN1 口就不能再 建立 TCP 连接了,只能工作在 UDP 模式。 可填入的值为:0 和 100~65525,只在使用 TCP 协议进行通 讯时该项才有意义。当 TCP 连接建立起来后,CAN 或以太网 接口从接收到最后一个数据开始延时该项所填的时间(单位是 10 毫秒),如果超时时间到了还是没有接收到任何数据则断开 TCP 连接。填入“0”表示一直都不断开。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 30 广州致远电子有限公司 类别 名称 默认值 心跳时间 0 (10ms) CAN 波特率 (HEX) 180089 (20K) CAN 工作模式 正常 分包帧数 40 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 续上表 说明 可填入的值为:0 和 100~65525,只在使用 TCP 协议进 行通讯时该项才有意义。当 TCP 连接建立起来后,每间 隔该项所填的时间,就会发送一个“心跳包”,如果对方 对连续的三个心跳包都没有应答,CANET-100T/200T 就 断开该连接。填入“0”表示不会发送“心跳包”。 从 5K~1000K 共 15 项可选。用户也可以自己填入任意 的波特率值。(由于公式比较复杂,用户可以打电话到 020 -22644385,要求我们的工程师为您提供特定波特率对 应的值) 建议用户不要改动该项设置 可填入的值为:1~200,当 CAN 口连续接收数据时,接收 到的 CAN 帧个数达到“分包帧数”时,则接受到的数据 被封装成一个以太网包发送到网口。 分包时间间隔 CAN1 配置 清空 CAN 口 BUFFER TCP TURBO 目标(1)端口 0 不清空 禁止 4001 可填入的值为:0~254,当 CAN 口在“分包时间间隔” (单位为 ms)所定义的时间内,没有收到新数据帧,则 将之前接收到并且还没有被发送的所有数据帧封装成一 个以太网包发送到网口。当填入“0”时,表示“分包时 间间隔”为 7-8 个 CAN 帧连续发送所需的时间。 该选项仅在 TCP 工作模式下有效,它决定在建立连接后 是否清空 CAN 口 BUFFER 中的数据,如果不清空,那么 在建立连接后将把 BUFFER 中的数据发出。 该选项仅在 TCP 工作模式下有效,打开该功能后,所有 从 CAN 口发往以太网的数据包,如果其中包含了两个或 两个以上的 CAN 帧,都被拆分为两个以上的数据包,然 后再通过网口发送出去。加速 PC 机的响应,提高 CAN 口Æ以太网的传输速度。 可填入的值 1~65535。只在 TCP Client 和 UDP 工作模式 下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的 端口。只有通过该端口发送的网络数据才能被 CANET 设备接受到,而 CANET 设备接收到 CAN 数据帧也会通 过以太网发送到该端口。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 31 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 续上表 类别 名称 默认值 说明 只在 TCP Client 和 UDP 工作模式下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的端口 IP 地址。它可 以时 IP 地址,也可以是 IP 地址段(只适用于 UDP 工作 方式),还可以是域名。 注意: 目标(1)IP 地址 192.168.0.2 1. 当该项中填入的是域名时,必须在“DNS”选项中填 入正确的 DNS 服务器的 IP 地址,否则就会造成通讯不成 功。 2. 当 CAN 口处于 UDP 工作模式下时,可以通过在该项 中 填 入 IP 地 址 段 来 实 现 多 个 网 络 设 备 同 时 同 CANET-100T/200T 行通讯。IP 地址段的前三个字节必须 相同,并且第一个 IP 地址的第四个字节必须小于或等于 第二个 IP 地址的第四个字节。 目标(2)端口 4002 可填入的值 1~65535。只在 TCP Client 和 UDP 工作模式 下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的 端口。只有通过该端口发送的网络数据才能被 CANET 设 备接受到,而 CANET 设备接收到 CAN 数据帧也会通过 以太网发送到该端口。 只在 TCP Client 和 UDP 工作模式下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的端口 IP 地址。它可 以时 IP 地址,也可以是 IP 地址段(只适用于 UDP 工作 方式),还可以是域名。 注意: CAN1 配置 目标(2)IP 地址 192.168.0.3 1. 当该项中填入的是域名时,必须在“DNS”选项中填 入正确的 DNS 服务器的 IP 地址,否则就会造成通讯不成 功。 2. 当 CAN 口处于 UDP 工作模式下时,可以通过在该项 中 填 入 IP 地 址 段 来 实 现 多 个 网 络 设 备 同 时 同 CANET-100T/200T 进行通讯。IP 地址段的前三个字节必 须相同,并且第一个 IP 地址的第四个字节必须小于或等 于第二个 IP 地址的第四个字节。 目标(3)端口 4003 可填入的值 1~65535。只在 TCP Client 和 UDP 工作模式 下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的 端口。只有通过该端口发送的网络数据才能被 CANET 设 备接受到,而 CANET 设备接收到 CAN 数据帧也会通过 以太网发送到该端口。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 32 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 续上表 类别 名称 默认值 说明 只在 TCP Client 和 UDP 工作模式下有效。用于定义同 CANET 设备进行通讯的网络设备的端口 IP 地址。它可 以时 IP 地址,也可以是 IP 地址段(只适用于 UDP 工作 方式)。 注意: 目标(3)IP 地址 192.168.0.4 1. 目标(3)IP 地址不支持域名。 2. 当 CAN 口处于 UDP 工作模式下时,可以通过在该项 中 填 入 IP 地 址 段 来 实 现 多 个 网 络 设 备 同 时 同 CANET-100T/200T 进行通讯。IP 地址段的前三个字节必 须相同,并且第一个 IP 地址的第四个字节必须小于或等 于第二个 IP 地址的第四个字节。 CAN2 的各项参数除目标 IP 和目标端口以外,其它参数的默认值同 CAN1 完全相同; CAN2 各项参数的含义同 CAN1 各项参数的含义也完全相同,在这里就不再用表格一一列出 了,注:CANET-100T 只有 CAN1 口。 6.4 保存恢复设置 为方便用户批量修改 CANET 设备配置信息,ZNetCom 软件提供了配置信息导入/导出 功能。导入/导出功能按钮位于属性栏上,如图 6.11 所示。 6.4.1 保存设置 图 6.11 设备配置信息导入/导出功能 单击 按钮,在弹出的“另存为”对话框中(如图 6.12 所示),根据需要选择保存 目录、填写保存的文件名后,单击【保存】按钮后,设备配置信息将以 XML 格式保存起来。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 33 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 6.4.2 恢复设置 图 6.12 保存设备配置信息 单击 按钮,在弹出的“打开”对话框中(如图 6.14 所示),选择保存的设备配 置信息文件,单击【打开】按钮后,ZNetCom 软件将导入文件中保存的设置。 图 6.13 打开设备配置信息 6.5 升级固件 CANET 系列设备支持本地固件升级,在使用 ZNetCom 软件对 CANET 设备进行升级时 需要 PC 机和 CANET 设备在同一网段(参考 4.3PC 机与设备网段检测),固件升级步骤如下: 1. 在 ZNetCom 软件的设备列表栏中,在列表项上点击鼠标右键,出现升级固件菜单 项,如图 6.14 所示。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 34 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.14 固件升级菜单项 2. 单击菜单中的【升级固件】,出现如图 6.15 所示的固件升级界面,选中升级文件, 单击“打开”按钮。 3. 单击 图 6.15 固件升级界面 ,设备开始固件升级,如图 6.16 所示。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 35 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.16 升级固件中 4. 大约十五秒种后,固件即可升级完成,如图 6.17 所示。 图 6.17 固件升级完成 如果在升级过程中,出现意外情况(如断电,网线断开)造成升级失败,再次升级时需 要首先搜索待升级设备。具体操作为:选中 ZNetCom 软件的主菜单栏“配置”下的“搜索 升级模式设备”子菜单(如图 6.18 所示),弹出如图 6.19 所示的窗口,等待 PC 搜索到待升 级的 CANET 设备。搜索完成后接下来的操作同上面讲到的正常升级完全相同。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 36 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 6.18 搜索待升级设备 图 6.19 搜索到升级设备 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 37 广州致远电子有限公司 7. 冗余功能介绍 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 CANET-200T 设备具有以太网网络和 CAN 网络冗余功能(CANET-100T 只有以太网冗 余功能)。当某一网络出现故障,能迅速启动换到另一网络,保持数据转发的正常进行。当 出现故障的网络被修复以后,能在需要的时候被重新启用,因此使用该设备构建的网络具有 很高的可靠性和自愈能力。 用户应该根据下面介绍的冗余原理来适当的调整自己的设备,同 CANET 设备配合使用 组建符合自己要求的冗余网络。 7.1 以太网网络冗余原理 要实现以太网冗余,需要两个或两个以上(通常情况两个就已经能保证很高的网络可靠 性)的 CANET-100T/200T 设备配合使用,并且每个 CANET-100T/200T 最好工作在 UDP 工 作模式下,其它网络参数设置要保持完全相同。 CANET-100T/200T 通过控制设备内部继电器的开启和闭合来控制后续设备的上电和下 电,最终实现以太网的冗余。要使用 CANET-200T 的以太网冗余功能,需要按照图 7.1 所 示的连接方式对 CANET-100T/200T 设备供电。 产品用户手册 图 7.1 以太网冗余连接示意图 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 38 广州致远电子有限公司 以太网冗余功能的实现流程如图 7.2 所示: CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 7.2 以太网冗余实现流程 给系统上电后,默认情况下 CANET-100T/200T 会打开开关(继电器),防止对后续的 CANET-100T/200T 设备的供电,随后 CANET-100T/200T 就开始检测网络是否连接正常,如 果检测到网络连接正常,CANET-100T/200T 就会维持继电器的打开状态,不对后续的 CANET-100T/200T 供电。否则就会闭合继电器,对后续的 CANET-100T/200T 供电,启用后 续的 CANET-100T/200T。同时,还会定期检测网络连接是否恢复,如果网络恢复连接,就 打开继电器,切断后续的 CANET-100T/200T 的电源,启用本设备。 CANET-100T/200T 系统在工作的过程中,也会定时的检测网络的连接情况,如果发现 网络连接失败,也会闭合继电器,对后续设备进行供电,启用后续设备。同时还会继续定期 检测网络的连接情况,如果发现网络恢复连接,就打开继电器,切断下一个 CANET-100T/200T 的电源,启用本设备。 7.2 CAN 网络冗余原理 CANET-200T 设备提供两种 CAN 网络冗余方案,满足不同用户的需要。用户可以根据 自己网络和设备的实际情况,选择适合自己的冗余方案。下面分别对两种方案进行详细的介 绍。 7.2.1 冗余方案一 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 39 广州致远电子有限公司 通常情况下,用户可以按照图 7.3 连接用户设备。 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 图 7.3 CAN 网络冗余连接示意图 本方案中,CANET-200T 的两路 CAN 口,任何时刻只有一路 CAN 口进行正常的收发 称之为“活动 CAN 口”,以太网上接收的数据从这个 CAN 口上转发出去,这个 CAN 口上 接收到的数据被转发到以太网上去。另一路 CAN 口只是处于监听状态称为“监听 CAN 口”, 只是用来监听是否收到数据。 冗余方案一的实现流程如图 7.4 所示: 产品用户手册 图 7.4 CAN 冗余方案一实现流程 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 40 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 系统上电后,默认 CAN1 口为“活动 CAN 口”,CAN2 口为“监听 CAN 口”。 如果在“活动 CAN 口”上收到 CAN 数据帧,就会将其转换为以太网帧发送到以太网 上去,如果在“监听 CAN 口”上收到 CAN 数据帧,设备就认为当前“活动 CAN 口”所属 网络出现故障,就将当前“活动 CAN 口”切换为“监听 CAN 口”,将当前的“监听 CAN 口”切换为“活动 CAN 口”,并将收到的 CAN 数据帧转发到以太网上去。 当收到以太网上发来的数据时,就尝试着向“活动 CAN 口”发送,如果发现出现总线 错误,设备就认为当前“活动 CAN 口”所属网络出现故障,就将当前的“活动 CAN 口” 切换为“监听 CAN 口”,将当前的“监听 CAN 口”切换为“活动 CAN 口”,再尝试着将数 据向“活动 CAN 口”发送,如果再次出现总线错误,就会又出现一次“活动 CAN 口”和 “监听 CAN 口”的切换,再进行数据的发送。依次类推进行下去直到发送完成。如果出现 发送成功,就会维持当前“活动 CAN 口”和“监听 CAN 口”状态。 7.2.2 冗余方案二 通常情况下,用户可以按照图 7.3 连接用户设备。 本方案同方案一不同之处在于,将 CANET-200T 的两路 CAN 口,分为“主 CAN 口” 和“备用 CAN 口”。以太网上收到的数据会尽可能同时向“主 CAN 口”和“备用 CAN 口” 转发,也就说两路 CAN 网络上会出现相同的数据。 接受 CAN 网络的数据时,CANET-200T 期望在两路 CAN 网络中接受到相同的数据, 但只将“主 CAN 口”接受到的数据转发到以太网上。如果 CANET-200T 的两路 CAN 口接 受的数据不同到一定程度就会认为有一路 CAN 网络出现故障,并根据具体的情况考虑是否 进行“主 CAN 口”和“备用 CAN 口”的切换。 冗余方案二的实现流程如图 7.5 所示: 系统上电后,默认 CAN1 为“主 CAN 口”,CAN2 为“备用 CAN 口”。 当收到以太网上发来的数据时,会尽可能同时向两路 CAN 口转发(同一 CAN 帧在两 个 CAN 网络是出现的时间差不超过 1us),除非总线出现故障,否则两路 CAN 网络上会出 现同样的数据帧。如果在转发过程中“主 CAN 口”出现了总线错误,就会进行“主 CAN 口”和“备用 CAN 口”的切换,如果是“备用 CAN 口”出现了总线错误,则不进行切换。 为了说明接受到 CAN 网络发来数据时的处理方法,在这里先引入两个概念:“最大帧 数差”和“最大帧时差”。 “最大帧数差”就是 CANET-200T 设备判定中某一路 CAN 网络是否出现故障的“帧差 上限值”。具体的说就是在相同的某一段时间内,如果某一路 CAN 口收到的 CAN 帧比另一 路 CAN 口收到的 CAN 帧少,并且其差值超过了“最大帧数差”所规定的值时,则认为该 路 CAN 网出现故障。如果“主 CAN 口”属于该路 CAN 网络,则进行“主 CAN 口”和“备 用 CAN 口”的切换。 “最大帧时差”就是 CANET-200T 设备判定中其中一路 CAN 网络是否出现故障的“时 差上限值”。具体的说就是如果两路 CAN 网络都接受到了 CAN 帧,但帧数不一样,并且都 没有后续来的 CAN 帧到来,当这种状况持续的时间超过了“最大帧时差”所规定的时间时, 就认为接受到 CAN 帧较少的那一路 CAN 网络出现了故障。如果“主 CAN 口”属于该路 CAN 网络,则进行“主 CAN 口”和“备用 CAN 口”的切换。 CAN 口在接受数据时,会一直检查接收到的 CAN 帧是否达到“最大帧数差”和“最大 帧时差”这两个指标,如果没有达到,则将按照正常的操作转发“主 CAN 口”数据;如果 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 41 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 达到任何一个指标,就会根据上面所讲的方法来决定是否进行“主 CAN 口”和“备用 CAN 口”切换,然后再转发“主 CAN 口”的数据。 图 7.5 CAN 冗余方案二实现流程 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 42 广州致远电子有限公司 8. 附录 TCP 和 UDP 中默认已经被占用的端口列表 协议 端口 保留 0 TCP 端口多通道服务器 1 保留 2 ECHO 7 保留 9 保留 11 保留 13 网络状态 15 FTP 20 FTP 21 TELNET 23 SMTP 25 Printer 35 时间服务器 37 名称服务器 42 保留 43 登陆主机协议 49 DNS 53 DHCP 67 DHCP 68 TETP 69 Gopler 70 Finger 79 HTTP 80 远程 TELNET 107 SUN 111 NNTP 119 NTP 123 SNMP 161 SNMP 162 IPX 213 保留 160-223 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 43 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 CANET-100T/200T 数据转换格式 一个 T一C个P 或UDPU帧DP包帧含包若含干若个干C个ANC帧AN 帧 (最多5400个个,最少1个CAN帧) CAN帧 CAN帧 CAN帧 CAN帧 … CAN帧 1个CAN帧包含13个字节 帧信息:长度1个字节,用于标识该CAN帧的一些信息,如类型、长度等 Bit7 Bit0 FF RTR 保留 保留 D3 D2 D1 D0 FF: 标准帧和扩展帧的标识,1为扩展帧,0为标准帧。 RTR: 远程帧和数据帧的标识,1为远程帧,0为数据帧。 保留值为0,不可写入1。 D3~D0 :标识该CAN帧的数据长度。 帧ID:长度4个字节,标准帧有效位是11位,扩展帧有效位是29位。 低字节 12h 34h 高字节 56h 78h 如上为扩展帧ID号 0x12345678的表示方式 低字节 00h 00h 高字节 03h FFh 如上为标帧ID号 0x3FF的表示方式 帧数据:长度8个字节,有效长度由帧信息的D3~D0的值决定。 DATA1 DATA8 11h 22h 33h 44h 55h 66h 77h 88h DATA1 如上为8个字节有效数据 的表示方式 11h 22h 33h 44h 55h 66h DATA8 00h 00h 产品用户手册 如上为6个字节有效数据 的表示方式 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 44 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 以下例子是一个扩展数据帧,ID为0x12345678,包含8个字节 数据(11h,22h,33h,44h,55h,66h,77h,88h)的帧的表示方式 88h 12h 34h 56h 78h 11h 22h 33h 44h 55h 66h 77h 88h 以下例子是一个标准数据帧,ID为0x3ff,包含6个字节数据 (11h,22h,33h,44h,55h,66h)的帧的表示方式 06h 00h 00h 03h FFh 11h 22h 33h 44h 55h 66h 00h 00h 用户在使用 PC 机发送 UDP 帧时,每个 UDP 帧包含的 CAN 帧数量不能大于 50 帧!而 UDP 帧的发送速度建议不要超过每秒 400 帧,还有一个条件,假如用户每秒 400 帧 UDP 帧, 而每个 UDP 帧包含 50 帧 CAN 帧,用户可以计算出相当于每秒 20000 帧 CAN 帧了,就算 是 1000Kbps 的波特率,CAN 也发不了这么快。所以建议用户每秒发送的 UDP 帧不要超过 400 帧,转换成 CAN 帧不要超过每秒 4000 帧。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 45 广州致远电子有限公司 9. 产品问题报告表 客户名称: 公司名称: 联系电话: Email: 分销商: 产品名称: CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 传真: 购买日期: S/N: 问题描述:(请尽量详细的描述发生的问题,并把您所看见的所有错误信息都详细列出) _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 46 广州致远电子有限公司 10. 产品返修程序 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 1. 提供购买证明。 2. 从经销商或分公司获取返修许可。 3. 填写产品问题报告表,并尽量的详细说出返修原因和故障现象,以便减少维修时间。 4. 小心包装好,并发送到维修部,另外附上问题报告表。 产品用户手册 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 47 广州致远电子有限公司 CANET-100T/200T 以太网 CAN-bus 数据转换器 11. 声明 应用信息 本应用信息中的案例或意图均为假设,仅方便用户熟悉产品的特性以及使用方法。客户 在开发产品前必须根据其产品特性给与修改并验证。 修改文档的权利 本手册所陈述的产品文本及相关软件版权均属广州致远电子有限公司所有,其产权受国 家法律绝对保护,未经本公司授权,其它公司、单位、代理商及个人不得非法使用和拷贝, 否则将受到国家法律的严厉制裁。广州致远电子有限公司保留在任何时候修订本用户手册且 不需通知的权利。 您若需要我公司产品及相关信息,请及时与我们联系,我们将热情接待。 产品用户手册 公司:广州致远电子有限公司 工业通讯网络事业部 地址:广州市天河区车陂路黄洲工业区七栋二楼(研发部) 邮编:510660 电话:+86 (020) 22644381 22644385 22644253 传真:+86 (020) 38601859 网站:www.embedcontrol.com Zhiyuan Electronics CO., LTD. Second floor, Building No.7 Huangzhou Industrial Park Chebei Road, Tianhe, Guangzhou, China 510660 ©2008 Guangzhou ZHIYUAN Electronics CO., LTD. 48

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