资源描述
\\
CANoe 入门 Step by step系列(一)基础应用
CANoe是Vector公司的针对汽车电子行业的总线分析工具,现在我用CANoe7.6版本进行介绍,其他版本功能基本差不多。
硬件我使用的是CAN case XL.
1,CANoe软件的安装很简单,先装驱动,再装软件。安装完成,插上USB,连接硬件,这样在控制面板中,Vector Hardware 进行查看
通过查看信息可知,CANcaseXL中的两个piggy,一个是251(高速CAN),一个是7269(LIN),另外常用的还有1054(低速CAN,或称容错CAN),因为CANcaseXL中只能支持两路通讯,这样piggy可以自由组合
2,硬件连接正常,打开CANoe软件
File->New Configuration 可以选择新建工程的模版,我们这里选择CAN_500kBaud.tcn,这样新建了波特率为500K CAN工程,可以File->Save Configuration,进行保存
3,接下来就要使用CAN db++ Editor工具对总线网络节点,消息,信号,进行定义了。
点击工具栏的这个图标,或 开始菜单中找这个工具启动
启动后,File->Create Database,选择CANTemplate.dbc,选择目录及文件名,进行保存
右键 Network nodes->New ,进行网络节点的定义,这里只需要填写Name即可,例如:Node_A
然后添加Node_B,完成后如下图,这样在Network nodes目录下面添加出来两个节点
节点添加完成后,下一步添加CAN消息,右键Messages->New,这是需要定义名称,ID,DLC等信息,如下:
然后在Transmitters页面,点击Add按钮,添加Node_A为发送节点,意思就是说,此消息是从Node_A节点发送出来的
其实还有一种方法就是,此时暂时不定义发送节点,然后直接以拖曳的方式拖曳到发送节点上,功能上是一样的
有了消息,消息里携带的东西自然是信号咯,那么我们开始创建一个信号
右键Signals->New,填写如下信息
信号当然要放到消息中咯,切换到Messages页面,Add 我们刚刚建立的Message_A,当然和上面一样,采用拖曳的方式从Signal到Message中建立关联也是可以的。
上面信息中Intel模式和Motorola格式的区别如下:
用0和1来表示开关信号状态似乎还不是很直观,我们可以使用on和off来表示就好了,于是View->Value Tables,右键空白处->New,键入如下信息:
定义好了之后,还需要跟信号进行关联。右键需要关联的信号->Edit Signal,Value Table 中关联刚才建立的那个Value Talbe项
这样一个信号就完成了,另外还需要加一个类似的信号,可以点击Signal根目录,在右边选择Signal复制,及粘贴,然后双击复制好的Signal后,进行一些编辑,然后用上面方法关联Message即可快速建立第二个信号了,是不是很方便
继续添加第三个信号,Indicator_A,跟上面一样,但是我这个信号想放在Message的第二个字节的位置,怎么办?
其实很简单,有两种方法:第一种,右键已经关联好的,即在Message目录下的信号,Edit mapped signal,在弹出的对话框中的Startbit中填8,这样就这个信号就跑到该消息的第二个字节中了。第二种方法,右键该消息->Edit Message,在Layout页面中,拖动信号的色块进行移动
以上Message_A消息及消息下所定义已经定义完成
如法炮制另外一个消息Message_B,完成后如下图。
下面创建环境变量,右键Environment variables
陆续把其他环境变量加好,Indicator的Access属性为Write哦,加完如下:
数据库的定义这款基本上就OK了。保存后关闭CANdb++ Editor,回到CANoe主程序中。
请在Configuration->Options->Configuration Settings->Channel Usage 设置使用的通讯通道,因为这个只需要1路CAN,其他都设置为0就可以。
点这个选项页面可出现Simulate Setup 界面
右键Databases->Add,把刚刚创建好的dbc给加载进来,之后再连线上右键->Insert Network Node
结果如下:
右键这个ECU模块->Configuration,在Network Node 选择Node_A,完成,然后添加Node_B
完成后如下图,这样dbc与CANoe的关联就好了。
4,界面设计
网络及相应的关系设置好之后,应该设计界面了,一个良好的界面可以直观的显示及控制各种信号。
界面设计工具有两种:一种是Panel Designer,新的界面设计工具,另外一种是Panel Editor是老的界面设计工具,无论采用何种工具设计的界面,都可以和CANoe很好的兼容,没有问题。下面我们先用第一种界面设计工具来完成界面的设计
点击工具栏的这个图标或File->Open Panel Designer,打开界面编辑器,界面如下:
保存一下该界面,起名为Panel_A,一个空的界面上可以放置右上边若干组件。放置好之后,选中界面上的组件的时候,右下侧回显示当前选中的组件的属性,可以更改相应的大小位置等,但最重要的是Symbol属性,这里要说一下,每个界面组件也都需要与CANoe关联,否则单纯的界面是没有任何意义的,关联主要是信号和环境变量,在Symbol属性的Symbol Filter属性中可以进行选择,我们这里关联的是环境变量,所以选择Environment Variable,然后再点击上面的Symbol属性,然后在弹出的页面中选择相应关联的变量
完成后可以按同样的方法设计Panel_B,也可以Save As 的方法快速建立同样的Panel但是与环境变量的关联和界面的文字需要进行微调。这样两个Panel都已完成。也已经建立了与CANoe之间的关联。
5,CAPL编程
所有的前期准备工作和组装工作都已完成,现在需要编写程序使整个系统有机的运行起来。回到CANoe的Simulation Setup界面,然后点击Node_A模块的,像铅笔一样的图标,填写程序名称,这里Node_A,然后打开编程界面,完成以下程序。然后完成Node_B程序。小技巧:如果背不出具体的消息名称,信号名称或环境变量,可以右键程序空白处,你会得到意外的惊喜,试试看。
OK大功告成
6,运行
现在点击工具栏,运行程序。注意:这里表示实际的网络,所有的消息是发送到物理的网络上的,如果只是验证程序,设置成这样就可以了。完整运行结果如下:
就是这样,一步一步的,我们完成了第一个完整的CANoe应用工程,虽然这只是入门第一步,但整个CANoe的开发流程基本涵盖,如果能跑出上面的运行结果,依然能够给我们很多的惊喜。我们需要这样的惊喜,因为这是我们继续前行的动力。
CANoe 入门 Step by step系列(二)CAPL编程
CAPL就是Communication Application Programming Laguage的缩写,CAPL类似于C语言的语法,因此所有的语法请参考C语言教程,这里不在这里进行详述,关于C语言,毫无疑问的,首先推荐大家看谭浩强老师的书,经典中的经典,看完这本C语言应该没问题了。CAPL在CANoe中起到重要的作用,他将所有的部分联系起来(请看下图)现在我们给予上一节的基础上,来着重介绍CAPL编程。
CAPL语法是C语言的,又有一些C++的特性,this指针,事件等,对于事件的理解可以学习任意一种面对对象语言,首推C#.NET,可以参考我的博客学习,当然这个似乎比CAPL本身更加难,事件也更加多,但这并不妨碍对事件的理解,其中的事件类型如下图:
下面来几个小例子帮助理解
来个CANoe版本的hello world!来兴奋一小下吧。开整~
在打开CANoe,新建个工程,在Simulation Setup中加个Network node ,点铅笔,忘了吗,上一节刚讲过,右键Start->New,键入如下代码
编译后,关闭CAPL Brower。运行CANoe工程,结果如下,哇塞成功咯,好有成就感啊。
这个例子似乎跟CAN通讯没啥太大关系啊,好,我们接下来再做一个例子
运行结果如下,按键盘b键,将发送一个CAN消息,连dlc是啥都不知道的同学,推荐先学习一下CAN基础知识,推荐瑞萨公司的《CAN入门书》,讲的非常的好。
运行刚刚的那个例子你会发现,按一下b,只发送一条消息,但在实际应用中CAN消息都是循环连续发送的,我们要对刚刚的程序进行一些修改。完成这样的功能。程序如下:
variables
{
message 0x400 msgA = {dlc=1};
mstimer timerA;
int conditionA = 0;
}
on key a
{
conditionA = !conditionA;
if(conditionA ==1)
{
setTimer(timerA,200);
}
}
on timer timerA
{
if(conditionA==1)
{
setTimer(timerA,200);
}
msgA.byte(0) = msgA.byte(0)-1;
output(msgA);
}
运行结果如下:按A键,Timer启动,发送消息
接下来我们一起来看总结一下CAPL编程的要点:
CAPL编程的学习,需要通过不断在实践中的积累,此外别无他法。以上真真儿的只是入门,如果你真心看过,不如你真心写过。
CANoe 入门 Step by step系列(三)简单例子的剖析
最好的学习方式是什么?模仿。有人会问,那不是山寨么?但是我认为,那是模仿的初级阶段,当把别人最好的设计已经融化到自己的血液里,变成自己的东西,而灵活运用的时候,才是真正高级阶段。正所谓画虎画皮难画骨。但初级阶段仍然是必须经历的过程,他会使你在达到高级阶段的过程中少走很多弯路,下面我们来迈出这一步。先研究一下别人的简单例子。
最好的例子莫过于Vector本身的Demo了,这个在安装完CANoe之后就会被自动安装。先看最简单的一个,名字叫Easy,但并不简单哦,比我们之前介绍的所有的东西都整合再一起了,很简单,但很全面。但是假如你说,这个我自己也可以完全自己写出来(并不是仅仅是看懂哦),那么我可以肯定的说,在工作中,你完全可以胜任一般的任务要求哦~,剩下的只是工作量的问题了。但我相信到现在为止,你们很多人,都无法写出这样的程序,所以我建议你们把这个程序好好的研究明白,这点很重要。废话不多说,上图,下面是打开运行后的界面。
通过面板可以控制,及显示很多动画效果,做的非常的漂亮。在其余的窗体也将主要的数据以图表等表现方式呈现出来。
我们先看一下DBC的内容吧
Signals:
EngineSpeed 车速信息
FlashLight 双跳灯
HeadLight 大灯
OnOff 引擎状态
Messages:
EngineState 引擎状态:包含的信号有OnOff,EngineSpeed
LightState 灯光状态:包含的信号有FlashLight,HeadLight
Network nodes:
Display 显示节点,接收所有消息
Engine 引擎节点,发送EngineState 消息
Light 灯光节点,发送LightState 消息
Environment variables: 环境变量,一般与界面的组件相关联,这样就实现了图形化界面的控制与显示,下面就是关联的界面组件
EnvEngineSpeedDspMeter
EnvEngineSpeedDspText
EnvEngineSpeedEntry
EnvEngineStateDsp
EnvEngineStateSwitch
EnvHazardLightsSwitch
EnvHeadLightSwitch
EnvLightDsp
注意一下信号的信息:
Definition页面的,Init.Val的输入框使能了,之前是灰色的状态,为什么呢?点击一下蓝色的带下划线的连接,弹出窗台如下:
意思是说这个值的设置,必须要定义的属性才能有效,之前一直没有提到信号的属性,这次还是第一次遇到哦。个人理解信号属性是表明信号的特点的一系列参数,当然消息和节点也都有对应的属性。为了更加详细的了解这个属性,我们求助于帮助。
哦,明白了,原来是用来初始化数据的哦。其实在Definition表示的是物理值,都要转换成Raw值保存到GenSigStartValue属性中。在属性的创建我们之前也没有提到过,这里讲一下,请在CANdb++ Editor菜单中,View->Attribute Definitions
右键,New,填写好信息即可。属性背后跟行为是密切相关的,甚至跟底层dll,其他的一些属性请参考Help文档,当然重要的属性我们也会跟大家在后面提到。
dbc还有一些细节,就是接受的消息的定义,之间也没介绍过,例如Display节点只接收消息,那么你就应该在节点的属性上进行配置,方法是右击节点然后点Edit Node,在Mapped Rx Sig.中就可以定义接收的信号了,Add…
其实不定义接收消息也是可以的,但会在File->Consistency check 的检查中中显示出无接收节点等的报警。例如前面第一讲例子的dbc的检查如下:
再看一下CAPL程序。
engine.can 程序如下:
variables
{
}
on envvar EnvEngineStateSwitch //当拨动开关的时候,会更改发动机发出的信号
{
$EngineState::OnOff = @this; //注意信号和环境变量直接赋值时的符号,信号用$,环境变量用@
if(@this)
$EngineState::EngineSpeed = @EnvEngineSpeedEntry;
else
$EngineState::EngineSpeed = 0;
}
on envvar EnvEngineSpeedEntry //当移动车速滑条时,会更改发动机发出的信号
{
if(@EnvEngineStateSwitch)
{
$EngineState::EngineSpeed = @this;
}
}
on start //程序开始运行的时候,将调用所有的环境变量的事件
{
CallAllOnEnvVar(); // call all envvar procedures of this model and
// thus consider the START VALUES of all environment
// variables for:
// - initialization of all message variables
// - starting of any timers
// - sending messages (output) with start values
}
light.can 的程序如下:
variables
{
msTimer tFlashLightFrequency; //定义闪灯定时器
const int gFlashLightFrequency = 500; //定义闪灯频率,初始化为500ms
int gHazardLightsStatus = 0; //定义危险灯信号
int gDebugCounterTX = 0; //用于调试,记录TX报文个数
int gDebugCounterTXRQ = 0; //用于调试,记录TXRQ报文个数
int gDebugCounterRX = 0; //用于调试,记录RX报文个数
}
on envvar EnvHeadLightSwitch //大灯开关状态更改时,更新灯光消息的信号
{
// assign EV value to the message signal
$LightState::HeadLight = @this;
}
on start
{
CallAllOnEnvVar(); // call all envvar procedures of this model and
// thus consider the START VALUES of all environment
// variables for:
// - initialization of all message variables
// - starting of any timers
// - sending messages (output) with start values
setWriteDbgLevel(0); // set DbgLevel = 1 to get more information in Write-Window
}
on message LightState //调试用,打印相关信息
{
if (this.dir == TX)
{
gDebugCounterTX++;
if(gDebugCounterTX == 10)
{
writeDbgLevel(1,"LightState TX received by node %NODE_NAME%");
gDebugCounterTX = 0;
}
}
if(this.dir == TXREQUEST)
{
gDebugCounterTXRQ++;
if(gDebugCounterTXRQ == 10)
{
writeDbgLevel(1,"LightState TXREQUEST received by node %NODE_NAME%");
gDebugCounterTXRQ = 0;
}
}
if (this.dir == RX)
{
gDebugCounterRX++;
if(gDebugCounterRX == 10)
{
writeDbgLevel(1,"Error: LightState RX received by node %NODE_NAME%");
gDebugCounterRX = 0;
}
}
}
on envVar EnvHazardLightsSwitch //危险警示灯开关变化时,更新灯光消息的闪灯信号
{
if (@this)
{
gHazardLightsStatus = 1;
setTimer(tFlashLightFrequency, gFlashLightFrequency);
}
else
{
cancelTimer(tFlashLightFrequency);
gHazardLightsStatus = 0;
}
$LightState::FlashLight = gHazardLightsStatus;
}
on timer tFlashLightFrequency //危险报警灯间隔闪烁的控制
{
gHazardLightsStatus = (gHazardLightsStatus == 1 ? 0 : 1);
$LightState::FlashLight = gHazardLightsStatus;
setTimer(this, gFlashLightFrequency);
}
on key 0 //按键事件,定义打印调试信息的等级
{
setwriteDbgLevel(0);
}
on key 1 //按键事件,定义打印调试信息的等级
{
setwriteDbgLevel(1);
}
以上程序,有C语言基础的同学应该都可以看得懂,这里不用详细介绍了。
看完程序大家可能有个疑问,没有调用任何发送CAN消息的函数(只是更改其中的信号),但报文却真的发出去了,这是为什么呢?
这是因为周期发送消息的工作,已经在消息的属性中定义了,这样消息会自动周期的发送。如下:
这个在消息的属性查看中的界面,当然也可以在上面我们介绍的View->Attribute Definitions,进行修改和查看,但区别是,这个只是针对个别消息的,View->Attribute Definitions,是针对所有的情况。还有消息属性中,对此进行归类,以上归类到Interaction Layer这个是CAN通讯的交互层。上面的各个属性的具体含义,请参考帮助文档,都有详细的说明。
下面说一下界面。
选中一个界面组件,在状态栏中可显示他的类型,关联的对象等信息。右边为属性窗口,定义选中组件的属性
这个组件类型为:Switch/Indicator
属性栏中:
Image 表示该组件使用的图片,因为要表示几种状态,所以做成这样,尺寸105x34 pix
State Count 表示状态的个数
其他的属性不一一介绍了,自己试一下基本可以知道,实在不行求助帮助文档,这里不一 一介绍了。
到现在整个工程的剖析基本上结束了,但说过的这些不足以覆盖所有的细节,但基本脉络已经很清晰了,剩下的可以自己研究,都不难理解。个人建议,在实际工作中创建自己的工程,当遇到问题是,参考例子中的实现方式,这样更加帮助理解。进步也最快。
展开阅读全文
相关搜索