可能是最详细的CC-Link协议解析-与DP协议的比较及开发方案

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前面我们详细分析了CC-Link的报文和通信机制，相信大家对CC-Link协议本身已经有了初步的了解。

但是对于绝大多数工程师而言，我们其实无需对协议钻研的这么深。更现实的三个问题是：

此协议相比于其他协议，有什么优势？

如果要开发CC-Link，有什么方案可以选择？

在开发过程中，需要什么样的工具？

正好我们作为开发者，在近期完整经历了这三个过程，所以作为CC-Link协议的终结篇，我们趁热分享一下我们对于这三个问题的理解。

01

CC-Link与DP区别在哪里？

同样是基于RS485的现场总线，CC-Link与PROFIBUS DP有很多相似之处，所以我们这里不去对比所有其他现场总线，而是重点与DP比较一下。



从上图可以看到，主要不同在于：

虽然电气层都是基于RS485，但是二者信号编码，位填充机制都不一样，CC-Link相对更复杂，这也决定了CC-Link物理层无法仅用通用的RS485器件实现。

链路层收发DP基于UART，而CC-Link基于HDLC(High-level Data Link Control)，更复杂但效率更高。

CC-link网络规模更小，支持节点固定数量，但在V2版本下支持的字节数多于DP。

主从通讯方式：

- DP采取主站轮询从站的方式与各个从站收发数据，主站请求报文中会将输出数据发送给某个从站，然后该从站将输入数据在应答报文中回复给主站。

- CC-Link主站采用广播式向所有从站发送数据报文，每个从站从中挑选并接收属于自己的数据，与EtherCAT集束帧机制有些类似。因此CC-Link传输帧很长，所以选择了HDLC的传输方式，这样更方便在通信过程中恢复时钟。

同时CC-Link V2还有独有的扩展周期设置，采用了分时设计思路，可以让用户选择数据更新周期和数据量，以提高通信效率。

可见CC-Link为了兼顾通讯可靠性，数据交换效率和灵活性，在协议设计上颇费心思。

当然DP也有其独到之处，这里先挖个坑，我们团队的DP一哥已经表态要在繁重的开发任务中，挤出时间好好给大家分享一下他的DP研究心得，让我们拭目以待。

02

CC-Link的开发方案

CC-Link从站的开发方案，市面上主要有三菱的专用芯片，HMS和Hilscher的多协议模组，以及我们骥远基于国产FPGA开发的芯片。

这里我们忍了一下，不做广告了，简而言之我们的方案颇具特点而且性价比极高，感兴趣的可以看看我们历史文章“一颗国产FPGA，实现CC-Link远程IO站”。

该文章中除了介绍方案以外，也梳理了CC-Link协议家族的各种协议。

03

手搓CC-Link 抓包工具

开发CC-Link，首先需要的当然是一个支持CC-Link主站的三菱PLC，这个现在不缺货，随便买即可。

除此之外，我们也发现最好有一个能抓CC-Link报文的工具。

然而由于其特殊的协议机制，市面上基于RS485的抓包工具无法直接使用，我们翻遍了互联网也没找到现成的。

无奈之下，我们工程师只好手搓了一个CC-Link抓包工具，虽然略显简陋但绝对好用。需要的工程师，可以后台留言给我们获取。

我们前后做了两版，最新的一版设计思路是：

通过FPGA抓取CC-Link报文；

给抓到的报文打上时间戳;

将报文通过以太网以UDP的方式发给PC；

在PC端通过wireshark软件（Lua脚本）进行解析。

此方案即使在CC-Link波特率很高时，也不会丢报文，而且加上了有利于进行时域分析的时间戳。

以下是朴素的让小编震怒但又无可奈何的抓包电路板和报文图：





哈哈，作为一个全是工程师的团队，我们贵在真实，赢在真诚。

至此，我们的CC-Link协议部分就告一段落了。一家之言，谬误难免，欢迎各位交流指正，共同进步。





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