CAN (কন্ট্রোলার এরিয়া নেটওয়ার্ক) বাস একটি বহুল ব্যবহৃত সিরিয়াল কমিউনিকেশন প্রোটোকল, বিশেষ করে মোটরগাড়ি এবং শিল্প অটোমেশন সেক্টরের জন্য উপযুক্ত। CAN বাসে বার্তার ধরনগুলিকে বিস্তৃতভাবে নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে, প্রতিটি প্রকারের নির্দিষ্ট উদ্দেশ্য এবং বিন্যাস রয়েছে।
I. ডেটা ফ্রেম
ডাটা ফ্রেম হল CAN বাসের সবচেয়ে মৌলিক মেসেজ টাইপ এবং নোডের মধ্যে ডেটা ট্রান্সমিট করতে ব্যবহৃত হয়। একটি ডেটা ফ্রেম একাধিক সেগমেন্ট নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে রয়েছে ফ্রেমের শুরু, আরবিট্রেশন ফিল্ড, কন্ট্রোল ফিল্ড, ডেটা ফিল্ড, CRC ফিল্ড, ACK ফিল্ড এবং ফ্রেমের শেষ।
1. ফ্রেম শুরু (SOF)
- সংজ্ঞা: একটি ডাটা ফ্রেমের শুরু নির্দেশ করে একটি সেগমেন্ট, একটি একক সক্রিয় বিট (লজিক 0) নিয়ে গঠিত।
- ফাংশন: যখন বাসটি নিষ্ক্রিয় থাকে, তখন ট্রান্সমিটিং নোড ফ্রেমের স্টার্ট পাঠায়; অন্যান্য রিসিভিং নোড এই স্টার্ট অফ ফ্রেম বিটের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করে।
2. সালিশি ক্ষেত্র
- সংজ্ঞা: একটি সেগমেন্ট যা ফ্রেমের অগ্রাধিকার নির্দেশ করে। আরবিট্রেশন ফিল্ড আইডি কোডের দৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে, ফ্রেমগুলিকে স্ট্যান্ডার্ড ফ্রেম (CAN 2.0A) এবং বর্ধিত ফ্রেম (CAN 2.0B) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়।
- বিষয়বস্তু: একটি স্ট্যান্ডার্ড-ফরম্যাটের ফ্রেমের সালিসি ক্ষেত্রে একটি 11-বিট আইডেন্টিফায়ার (আইডি) এবং একটি রিমোট ট্রান্সমিট রিকোয়েস্ট (আরটিআর) বিট থাকে; একটি বর্ধিত বিন্যাস ফ্রেমের সালিসি ক্ষেত্রে একটি 29-বিট শনাক্তকারী এবং একটি RTR বিট থাকে।
- ফাংশন: ফ্রেমের ধরণ (ডেটা ফ্রেম বা রিমোট কন্ট্রোল ফ্রেম) এবং ফ্রেম ফরম্যাট (স্ট্যান্ডার্ড ফ্রেম বা এক্সটেন্ডেড ফ্রেম) নির্ধারণ করতে এবং সেইসাথে ফ্রেমের অগ্রাধিকার নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়।
3. নিয়ন্ত্রণ ক্ষেত্র
- সংজ্ঞা: একটি ক্ষেত্র যা ডেটা এবং সংরক্ষিত বিটের বাইটের সংখ্যা নির্দিষ্ট করে।
- বিষয়বস্তু: ডেটা লেংথ কোড (DLC) এবং দুটি সংরক্ষিত বিট (r0, r1) অন্তর্ভুক্ত করে। DLC ডেটা ক্ষেত্রের বাইটের সংখ্যা নির্দেশ করে, যা 0 থেকে 8 বাইট পর্যন্ত হতে পারে।
- ফাংশন: ডেটা ফিল্ডের দৈর্ঘ্যের রিসিভিং নোডকে অবহিত করে যাতে ডেটা সঠিকভাবে গ্রহণ করা যায়।
4. ডেটা ক্ষেত্র
- সংজ্ঞা: তথ্য বিষয়বস্তু; 0 থেকে 8 বাইট ডেটা প্রেরণ করা যেতে পারে।
- উদ্দেশ্য: প্রকৃত তথ্য তথ্য প্রেরণ করা।
5. CRC ক্ষেত্র (সাইক্লিক রিডানডেন্সি চেক ফিল্ড)
- সংজ্ঞা: একটি ফ্রেমে ট্রান্সমিশন ত্রুটি পরীক্ষা করার জন্য ব্যবহৃত একটি ক্ষেত্র, একটি CRC ক্রম এবং একটি CRC বিভেদক সমন্বিত।
- ফাংশন: CRC যাচাইকরণের মাধ্যমে ডেটা অখণ্ডতা এবং নির্ভুলতা নিশ্চিত করে।
6. ACK ক্ষেত্র (স্বীকৃতি ক্ষেত্র)
- সংজ্ঞা: একটি সেগমেন্ট যা সফল অভ্যর্থনার নিশ্চিতকরণ নির্দেশ করে, যার মধ্যে একটি ACK স্লট এবং একটি ACK ডিলিমিটার রয়েছে।
- ফাংশন: যখন প্রাপক সঠিকভাবে একটি বৈধ বার্তা গ্রহণ করে, তখন এটি প্রাপ্তি স্বীকার করার জন্য ACK স্লটের সময় ট্রান্সমিটারে একটি ইতিবাচক বিট পাঠায়।
7. ফ্রেমের শেষ (EOF)
- সংজ্ঞা: 7টি নেতিবাচক বিট সমন্বিত একটি ডেটা ফ্রেমের শেষ নির্দেশ করে এমন একটি সেগমেন্ট।
- ফাংশন: ডেটা ফ্রেমের শেষের সংকেত।
২. দূরবর্তী ফ্রেম
একটি দূরবর্তী ফ্রেম একই আইডি সহ একটি ডেটা ফ্রেম প্রেরণের অনুরোধ করতে ব্যবহৃত হয়। যখন একটি রিসিভিং নোডের নির্দিষ্ট ডেটার প্রয়োজন হয় কিন্তু এটি থাকে না, তখন এটি একটি রিমোট ফ্রেম পাঠায় যাতে ট্রান্সমিটিং নোডটি সংশ্লিষ্ট ডেটা ফ্রেম পাঠাতে অনুরোধ করে। একটি দূরবর্তী ফ্রেমের গঠন একটি ডেটা ফ্রেমের অনুরূপ, তবে ডেটা সেগমেন্টটি খালি এবং RTR বিটটি 1 এ সেট করা হয়েছে৷
III. ত্রুটি ফ্রেম
একটি ত্রুটি ফ্রেম দুটি ক্ষেত্র নিয়ে গঠিত: ত্রুটি পতাকা এবং ত্রুটি বিভাজনকারী। যখন একটি রিসিভিং নোড বাসে একটি বার্তায় একটি ত্রুটি সনাক্ত করে, এটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে একটি "সক্রিয় ত্রুটি পতাকা" প্রেরণ করে; অন্যান্য নোড, সক্রিয় ত্রুটি পতাকা সনাক্ত করার পরে, একটি "ত্রুটির স্বীকৃতি পতাকা" পাঠান। ত্রুটিটি সমাধান না হওয়া পর্যন্ত একটি ত্রুটি ফ্রেমের সংক্রমণ বর্তমান বাস যোগাযোগকে বাধা দেয়।
IV ওভারলোড ফ্রেম
একটি ওভারলোড ফ্রেমে একটি ওভারলোড পতাকা এবং একটি ওভারলোড বিভাজক থাকে। একটি ওভারলোড ফ্রেম প্রেরণ করা হয় যখন রিসিভিং নোডের পরবর্তী ফ্রেম পাওয়ার আগে বর্তমান ডেটা প্রক্রিয়া করার জন্য অতিরিক্ত সময়ের প্রয়োজন হয়, অথবা যখন ইন্টারফ্রেম স্পেস ক্ষেত্রে একটি প্রভাবশালী স্তর সনাক্ত করা হয়। ওভারলোড ফ্রেমের ট্রান্সমিশন পরবর্তী ফ্রেমের ট্রান্সমিশনকে বিলম্বিত করে যাতে ওভারলোডের কারণে বাসে যোগাযোগ ব্যাহত না হয়।
V. অন্যান্য বার্তা প্রকার
উপরে উল্লিখিত চারটি মৌলিক বার্তার ধরন ছাড়াও, CAN বাস প্রোটোকল আরও বেশ কিছু বিশেষ বার্তার ধরন সংজ্ঞায়িত করে, যেমন ইন্টারফ্রেম স্পেস এবং N_PCI বার্তার ধরন (যেমন, একক ফ্রেম, স্টার্ট ফ্রেম, একটানা ফ্রেম, প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ ফ্রেম, ইত্যাদি)। বিভিন্ন যোগাযোগের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে এই বার্তা প্রকারগুলি নির্দিষ্ট যোগাযোগের পরিস্থিতিতে ব্যবহার করা হয়।
সারাংশ
CAN বাসে বার্তার প্রকারের মধ্যে প্রাথমিক প্রকার যেমন ডেটা ফ্রেম, রিমোট কন্ট্রোল ফ্রেম, এরর ফ্রেম এবং ওভারলোড ফ্রেম, সেইসাথে বিশেষ ধরনের যেমন ইন্টারফ্রেম স্পেস এবং N_PCI বার্তার ধরন অন্তর্ভুক্ত। প্রতিটি বার্তার প্রকারের নির্দিষ্ট কাঠামো এবং উদ্দেশ্য রয়েছে, যা সম্মিলিতভাবে CAN বাস যোগাযোগের ভিত্তি তৈরি করে। ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, নির্দিষ্ট যোগাযোগের প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে ডেটা ট্রান্সমিশনের জন্য উপযুক্ত বার্তার ধরন নির্বাচন করা নির্ভরযোগ্য এবং দক্ষ যোগাযোগ নিশ্চিত করে।