揭秘CAN报文ID解密工业现场总线之谜
随着工业物联网的快速发展，高性能工厂设备与IT系统集成的需求日益增长，这推动了工业以太网技术的飞速发展。根据HMS发布的2017年工业网络市场份额报告显示，工业以太网在全球市场占比已达到了46%，而去年仅为38%。其中，EtherNet/IP和PROFINET成为通信领域中份额最大的一员，其中PROFINET主要在中欧地区占据主导地位，而EtherNet/IP则在北美地区享有盛誉。
紧随其后的是 EtherCAT、Modbus-TCP和EthernetPOWERLINK。在实时性要求极高的场景下，如EPA、EtherCAT、EthernetPowerlink、PROFINET、Ethernet/IP和SERCOSIII竞相涌现。这六种技术各自具备独特之处，让我们一一探究它们如何实现实时性的神奇之举。
首先是 Ethernet/IP，它于2000年由ControlNetInternational和ODVA共同开发，是一个面向对象的协议，不受物理层及数据链路层限制。通过CIP协议（CommonIndustrialProtocol），它实现了非实时数据与实时数据共存，使得生产者/消费者模式下的数据交换效率大增。此外，为了提高时间同步精度，ODVA引入了IEEE15888标准，并制定了CIPsync标准，以提升Ethernet/IP在时钟同步方面的表现。
接下来，我们来看一下 EPA，它是在“863”计划支持下，由浙江大学等单位联合制定，是专门用于工业测量和控制系统的实时以太网标准。EPA通过增加EPA-CSME（communicationschedulingmanagemententity）机制，在ISO/IEC8802.3协议基础上实现了确定性调度方式，从而避免网络冲突，同时微网段内通信互不干扰，为安全可靠传输提供保障。
接着是 EthernetPowerlink，也被称作EPL，它源自奥地利贝加莱公司于2001年的开发，并于2003年由EPSGCEthernetPowerlink标准化组织进行规范化。EPL利用CANopen作为基础，对TCP/IP协议栈进行扩展，以SCNM（slotcommunicationnetworkmanagement）机制消除CSMA/CD中的不确定性，为严格要求实时性的应用提供解决方案。
然后是 PROFINET，由PI组织提出，其强大的兼容性使得Profibus技术与Interbus技术能够无缝集成。在三种类型通信版本中，PROFINET采用对IEEE802.1D和IEEE1588进行扩展的手段，以及不同级别实时通道RT(IsochronousReal-time)来满足不同应用需求。另外，与其他技术一样，PROFINET也有两种组网方式：PROFINETIO和PROFINETCBA，以适应各种复杂场景。
最后，但绝非最弱的是 SERCOSIII，这是一个经历过多次更新迭代后的串行通信系统，其第三代SERCOSIII版本已经成为国际标准IEC61491-2-6。此前两代，即SERCOSI和SERCOSII，被统称为古老版SERCOS，而现在这款新版更胜一筹，在速度稳定性以及兼容能力上都有显著提升，为需要高速传输、高精度同步服务的大型机械制造业带来了革命性的变革。
综上所述，这些重要的工业现场总线凭借其独到的优势，无论是在广泛应用还是在创新研究方面，都将继续影响着我们的未来世界。而对于那些想要深入了解这些神秘报文ID的人来说，只需记住这一点：理解这些数字背后的故事，就能解锁整个工业互联网时代的大门！
