ProtoCAN — базовый протокол

Статус: Stable с зарезервированным загрузочным расширением
Версия: 1.0
Порядок байтов payload: little-endian, если явно не указано иное

Назначение

ProtoCAN — прикладной протокол поверх classic CAN 2.0B. Используются только расширенные 29-битные идентификаторы (IDE=1) и payload длиной 0…8 байт.

Термины

Термин	Значение
ПМ	управляющий модуль
прибор	адресуемый узел на шине
`DeviceType`	тип прибора, 0…7
`DeviceID`	экземпляр прибора данного типа, 0…15
`MsgType`	класс сообщения или сервис
`MsgBody`	16-битное поле, формат которого зависит от `MsgType`

Пара DeviceType/DeviceID задаёт до 8 × 16 = 128 уникальных адресов.

Расширенный CAN ID

28       27       26...24      23...20     19...16     15........0
Priority Route    DeviceType   DeviceID    MsgType     MsgBody
 1 бит    1 бит      3 бита      4 бита      4 бита      16 бит

can_id =
    ((uint32_t)priority    << 28) |
    ((uint32_t)route       << 27) |
    ((uint32_t)device_type << 24) |
    ((uint32_t)device_id   << 20) |
    ((uint32_t)msg_type    << 16) |
    msg_body;

Поле	Значения	Назначение
`Priority`	`0` critical, `1` standard	CAN-арбитраж
`Route`	`0` от ПМ, `1` от прибора	логическое направление
`DeviceType`	`0…7`	тип прибора
`DeviceID`	`0…15`	номер экземпляра
`MsgType`	`0…15`	тип сообщения
`MsgBody`	`0…65535`	команда, адрес или номер блока

Route не является направлением физического трансивера. Ответ прибора сохраняет адрес DeviceType/DeviceID и устанавливает Route=1.

Реестр `MsgType`

Код	Имя	Основное направление	DLC	Статус
`0x0`	`BROADCAST`	ПМ → все	зависит от команды	stable
`0x1`	`DISCRETE`	оба	0…8	stable
`0x2`	`ANALOG`	оба	0…8	stable
`0x3`	`GAS`	оба	0/2/4/6/8	stable
`0x4`	`MODBUS_COIL`	оба	0…8	stable
`0x5`	`MODBUS_DISCRETE`	оба	0…8	stable
`0x6`	`MODBUS_HOLDING`	оба	0…8	stable
`0x7`	`MODBUS_INPUT`	оба	0…8	stable
`0x8`	`ERROR`	прибор → ПМ	0	stable
`0x9`	`BOOT_CONTROL`	ПМ → прибор	0/8	draft
`0xA`	`BOOT_DATA_A`	ПМ → прибор	8	draft
`0xB`	`BOOT_DATA_B`	ПМ → прибор	8	draft
`0xC`	`BOOT_STATUS`	прибор → ПМ	8	draft
`0xD`	`BOOT_DISCOVERY`	прибор → ПМ	8	draft
`0xE`	`SETTINGS`	оба	0/1/8	stable
`0xF`	`PULSE`	прибор → сеть	1	stable

Подробный формат 0x9…0xD находится в BOOTLOADER.md.

Разметки `MsgBody`

`MsgType`	Биты `MsgBody`
broadcast	команда `[15:4]`, параметр `[3:0]`
discrete/analog	подтип `[15:12]`, значение/адрес `[11:0]`
Modbus	начальный адрес `[15:4]`, количество `[3:0]`
GAS	адрес первого 16-битного регистра `[15:0]`
error	дополнительная информация `[15:8]`, код `[7:0]`
settings	номер сборки `[15:8]`, позиция `[7:0]`
boot control/status	`SessionID[15:8]`, команда `[7:0]`
boot data	`BlockIndex[15:0]`

Общие правила обмена

Многобайтовые значения в DATA передаются little-endian.
Узел игнорирует адресованные кадры с чужим DeviceType/DeviceID.
Прибор принимает команды ПМ с Route=0; ПМ принимает ответы с Route=1.
Стандартные 11-битные CAN ID не являются кадрами ProtoCAN.
RTR для загрузочного сервиса запрещён.
Неописанные комбинации MsgType/MsgBody/DLC должны отвергаться.

Эталон упаковки ID

Priority   = 1
Route      = 0
DeviceType = 3
DeviceID   = 5
MsgType    = 0x9
MsgBody    = 0x0702

CAN ID = 0x13590702

Этот пример соответствует ENTER_BOOT, SessionID=7. Машинные варианты находятся в examples/test-vectors.json.

5.0 KiB Raw Blame History Unescape Escape