智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)數(shù)據(jù)分析 課件 模塊三 ＣＡＮ 總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)

智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)數(shù)據(jù)分析高等職業(yè)教育智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)技術(shù)專(zhuān)業(yè)Contents模塊一智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)數(shù)據(jù)分析概述模塊二智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)串口數(shù)據(jù)分析技術(shù)模塊三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)

模塊四車(chē)載以太網(wǎng)數(shù)據(jù)技術(shù)模塊五智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)系統(tǒng)模塊數(shù)據(jù)分析模塊六智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)常用數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議模塊三智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)串口數(shù)據(jù)分析技術(shù)一、CAN總線(xiàn)通信基本原理二、CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹三、RS485數(shù)據(jù)通信基本原理四、DBC文件的原理制作與使用方法五、CAN數(shù)據(jù)分析在智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)方面的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標(biāo)?知識(shí)目標(biāo)１.掌握ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理；２.熟知ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件；３.熟悉ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)；４.熟知ＤＢＣ文件的原理和使用方法；５.熟悉ＣＡＮ總線(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)專(zhuān)用數(shù)據(jù)間的關(guān)系及分析方法。?技能目標(biāo)１.能完成ＤＢＣ文件的制作；２.能完成ＣＡＮ總線(xiàn)系統(tǒng)的檢測(cè)；３.能運(yùn)用ＣＡＮＴｅｓｔ、ＣＡＮｏｅ測(cè)試軟件；４.能運(yùn)用ＣＡＮ數(shù)據(jù)分析方法，排查常見(jiàn)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)數(shù)據(jù)異常情況。?素養(yǎng)目標(biāo)１.通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)黨報(bào)國(guó)、敬業(yè)奉獻(xiàn)、服務(wù)人民的思想意識(shí)；２.通過(guò)教學(xué)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、分析和處理問(wèn)題的能力，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亻_(kāi)展工作，形成精益求精的工匠精神；３.通過(guò)技能實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作、安全生產(chǎn)、規(guī)范操作的職業(yè)素養(yǎng)，弘揚(yáng)勞動(dòng)精神、奮斗精神、奉獻(xiàn)精神。

模塊三、CAN總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)CAN(ControllerAreaNetwork)總線(xiàn)即控制器局域網(wǎng)總線(xiàn)，是一種串行通信協(xié)議，能有效支持具有很高安全等級(jí)的分布實(shí)時(shí)控制。使用CAN連接發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力蓄電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等控制單元，具有可靠性高、實(shí)時(shí)性高、節(jié)點(diǎn)布置靈活等特性。ＣＡＮ總線(xiàn)協(xié)議具有兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，分別是ISO11898和ISO11519，其中，ISO11989是40ｍ/(1Mbit?s)，ISO115119定義了通信速率為10~125kbit/s的低速CAN通信標(biāo)準(zhǔn)，屬于開(kāi)環(huán)總線(xiàn)，最大長(zhǎng)度為１ｋｍ/(40kbit?s)，由于電氣特性限制，即總線(xiàn)分布電容和分布電阻對(duì)總線(xiàn)波形的影響，CAN總線(xiàn)上最大節(jié)點(diǎn)數(shù)目為110個(gè)。目前，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)各種關(guān)鍵模塊都是采用CAN總線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信交互，包括三電系統(tǒng)(蓄電池、電機(jī)、電控系統(tǒng))，傳感器系統(tǒng)(智能攝像頭、毫米波雷達(dá)、高精度衛(wèi)星定位設(shè)備)，監(jiān)控系統(tǒng)(T-BOX、行駛記錄儀、OBD等)，掌握CAN總線(xiàn)相關(guān)原理與技術(shù)是進(jìn)行智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)系統(tǒng)搭建與故障診斷的必備技能。１.CAN工作原理CAN總線(xiàn)使用串行數(shù)據(jù)傳輸方式，且總線(xiàn)協(xié)議支持多主控制器。當(dāng)CAN總線(xiàn)上的一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，它以報(bào)文形式廣播給網(wǎng)絡(luò)中所有節(jié)點(diǎn)?。每組報(bào)文開(kāi)頭的11位字符為標(biāo)識(shí)符，定義了報(bào)文的優(yōu)先級(jí)，這種報(bào)文格式稱(chēng)為面向內(nèi)容的編址方案。各節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文開(kāi)頭的11位標(biāo)識(shí)符決定是否要接收其他節(jié)點(diǎn)發(fā)來(lái)的報(bào)文。在同一系統(tǒng)中標(biāo)識(shí)符是唯一的，不可能有兩個(gè)站發(fā)送具有相同標(biāo)識(shí)符的報(bào)文，當(dāng)幾個(gè)站同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)總線(xiàn)讀取時(shí)，這種配置十分重要。一CAN總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)

每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有自己的處理器和CAN總線(xiàn)接口控制器。當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，自身節(jié)點(diǎn)的處理器需要將發(fā)送的數(shù)據(jù)和自己的標(biāo)識(shí)符傳給自身的總線(xiàn)控制接口，處于準(zhǔn)備狀態(tài)；當(dāng)獲取到總線(xiàn)的使用權(quán)后，轉(zhuǎn)為發(fā)送報(bào)文狀態(tài)，將數(shù)據(jù)和標(biāo)識(shí)符組裝成報(bào)文，并將報(bào)文以一定格式發(fā)出，此時(shí)，其他的節(jié)點(diǎn)處于接收狀態(tài)。每個(gè)處于接收狀態(tài)的站對(duì)接收到的報(bào)文進(jìn)行檢測(cè)，判斷這些報(bào)文是否是發(fā)給自己的，以確定是否接收它。２.總線(xiàn)工作的特點(diǎn)(１)當(dāng)總線(xiàn)空閑時(shí)，任何節(jié)點(diǎn)都可以向總線(xiàn)發(fā)送報(bào)文。如果有兩個(gè)或兩個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)同時(shí)發(fā)送報(bào)文，就會(huì)引起總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)碰撞，由發(fā)送數(shù)據(jù)的報(bào)文中的標(biāo)識(shí)符決定報(bào)文占用總線(xiàn)的優(yōu)先權(quán)。標(biāo)識(shí)符越小，優(yōu)先權(quán)越高。仲裁(Arbittration)的機(jī)制確保了報(bào)文和時(shí)間均不損失，當(dāng)具有相同標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀同時(shí)發(fā)送時(shí)，數(shù)據(jù)幀優(yōu)先于遠(yuǎn)程幀。在仲裁期間，每一個(gè)發(fā)送器都對(duì)發(fā)送位的電平與被監(jiān)控的總線(xiàn)電平進(jìn)行比較，如果電平相同，則這個(gè)單元可以繼續(xù)發(fā)送，如果發(fā)送的是“隱性”電平而監(jiān)視到的是“顯性”電平，那么這個(gè)單元就失去了仲裁，必須退出發(fā)送狀態(tài)。(２)總線(xiàn)上的數(shù)據(jù)以不同報(bào)文(Message)格式發(fā)送，但長(zhǎng)度受到限制。(３)在CAN中，節(jié)點(diǎn)不使用任何關(guān)于系統(tǒng)配置的報(bào)文，例如站地址，由接收節(jié)點(diǎn)根據(jù)報(bào)文本身特征判斷是否接收這幀信息。因此，系統(tǒng)擴(kuò)展時(shí)不用對(duì)應(yīng)用層以及任何節(jié)點(diǎn)的軟件和硬件做出改變，可以直接在CAN中增加節(jié)點(diǎn)。(４)要傳送的報(bào)文有特征標(biāo)識(shí)符(Tdentifier)，它給出的不是目標(biāo)節(jié)點(diǎn)地址，而是這個(gè)報(bào)文本身的特征，信息以廣播方式在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送，所有節(jié)點(diǎn)都可以接收到，節(jié)點(diǎn)通過(guò)CAN控制器硬件對(duì)報(bào)文的標(biāo)示符濾波即可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)及全局廣播等多種方式傳送接收數(shù)據(jù)。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)(５)數(shù)據(jù)一致性應(yīng)確保報(bào)文在CAN里同時(shí)被所有節(jié)點(diǎn)接收或同時(shí)不接收，這是配合錯(cuò)誤處理和再同步功能實(shí)現(xiàn)的。(６)位傳輸速率不同的CAN系統(tǒng)速度不同，但在一個(gè)給定的系統(tǒng)里，位傳輸速率是唯一的，并且是固定的。(７)通過(guò)發(fā)送遠(yuǎn)程幀，需要數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)請(qǐng)求另一節(jié)點(diǎn)發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)，回應(yīng)節(jié)點(diǎn)傳送的數(shù)據(jù)幀與請(qǐng)求數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程幀，由相同的標(biāo)識(shí)符命名。(８)總線(xiàn)有“顯性”和“隱性”兩個(gè)狀態(tài)，“顯性”對(duì)應(yīng)邏輯“０”，“隱性”對(duì)應(yīng)邏輯“１”，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)分別發(fā)送“０”和“１”時(shí)，總線(xiàn)上呈現(xiàn)“０”。CAN總線(xiàn)采用二進(jìn)制不歸零(ＮＲＺ)編碼方式，所以，總線(xiàn)上不是“０”就是“１”，但是，CAN協(xié)議并沒(méi)有具體定義這兩種狀態(tài)的具體實(shí)現(xiàn)方式。(９)CAN節(jié)點(diǎn)能區(qū)分瞬時(shí)擾動(dòng)引起的故障和永久性故障。(１０)應(yīng)答接收節(jié)點(diǎn)對(duì)正確接收的報(bào)文給出應(yīng)答，對(duì)不一致報(bào)文進(jìn)行標(biāo)記。(１１)CAN通信距離最大是10km(設(shè)速率為5kbit/ｓ)，或最大通信速率為1Mbit/ｓ(設(shè)通信距離為40ｍ)。(１２)CAN總線(xiàn)通信介質(zhì)可在雙絞線(xiàn)、同軸電纜、光纖中選擇。(１３)CAN報(bào)文采用短幀結(jié)構(gòu)，短的傳送時(shí)間使其受干擾概率低，并且每幀均包含CRC校驗(yàn)部分，保證了極低的數(shù)據(jù)出錯(cuò)率。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)３.CAN總線(xiàn)報(bào)文結(jié)構(gòu)CAN通信幀共分為數(shù)據(jù)幀、遠(yuǎn)程幀、錯(cuò)誤幀、過(guò)載幀和幀間隔五種類(lèi)型。１)數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)上由7個(gè)段組成:幀起始、仲裁段、控制段、數(shù)據(jù)段、CRC段、ACK段、幀結(jié)束。根據(jù)標(biāo)識(shí)符長(zhǎng)度的不同，又可以把數(shù)據(jù)幀分為標(biāo)準(zhǔn)幀(11位標(biāo)識(shí)符，CAN2.0Ａ)和擴(kuò)展幀(29位標(biāo)識(shí)符，CAN2.0Ｂ)。數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如圖３-１所示。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)(１)幀起始、幀結(jié)束。

幀起始和幀結(jié)束用于界定一個(gè)數(shù)據(jù)幀，無(wú)論是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀還是擴(kuò)展數(shù)據(jù)幀都包含這兩個(gè)段，幀起始由單個(gè)顯性位組成??？偩€(xiàn)空閑時(shí)，發(fā)送節(jié)點(diǎn)發(fā)送幀起始，其他接收節(jié)點(diǎn)同步于該幀起始位。幀結(jié)束由7個(gè)連續(xù)的隱形位組成。(２)仲裁段。ＣＡＮ總線(xiàn)并沒(méi)有規(guī)定節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級(jí)，但通過(guò)仲裁段幀ID規(guī)定了數(shù)據(jù)幀的優(yōu)先級(jí)。根據(jù)CAN2.0標(biāo)準(zhǔn)版本的不同，幀ID分為11位和29位兩種，其結(jié)構(gòu)如圖

３-２所示。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)①ＩＤ:標(biāo)識(shí)符。標(biāo)準(zhǔn)格式為11位(ID[0：10])；擴(kuò)展格式為29位(ID[0:10]和(ID[11:28]))，前11位與標(biāo)準(zhǔn)幀的位置相同。幀ID值越小，優(yōu)先級(jí)越高。報(bào)文接收節(jié)點(diǎn)通過(guò)標(biāo)識(shí)符進(jìn)行報(bào)文濾波。②RTR:遠(yuǎn)程發(fā)送請(qǐng)求位，占1bit，為顯性。由于數(shù)據(jù)幀的RTR位為顯性電平，遠(yuǎn)程幀的RTR位為隱性電平，所以幀格式和幀ID都相同的情況下，數(shù)據(jù)幀的優(yōu)先級(jí)比遠(yuǎn)程幀的優(yōu)先級(jí)高。③SRR:替代遠(yuǎn)程請(qǐng)求位，占1bit，為顯性。④IDE:標(biāo)志位，也稱(chēng)標(biāo)識(shí)符擴(kuò)展位，占1bit。標(biāo)準(zhǔn)幀中該位位于控制段，為顯性，擴(kuò)展幀中該位位于仲裁段，為隱性。由于標(biāo)準(zhǔn)幀的IDE位為顯性電平，擴(kuò)展幀的IDE位為隱性電平，對(duì)于前11位ID相同的標(biāo)準(zhǔn)幀和擴(kuò)展幀，標(biāo)準(zhǔn)幀優(yōu)先級(jí)比擴(kuò)展幀高。CAN控制器在發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)線(xiàn)的電平是否與發(fā)送數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)電平相同，如果不同，則停止發(fā)送并做其他處理。如果該位屬于仲裁段，則退出總線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)；如果該位處于其他段，則產(chǎn)生錯(cuò)誤事件(幀ACK時(shí)間段或被動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志傳輸期間除外)。假設(shè)節(jié)點(diǎn)Ａ、Ｂ和Ｃ都發(fā)送相同格式相同類(lèi)型的幀，如標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)幀，它們競(jìng)爭(zhēng)總線(xiàn)的過(guò)程如圖３-３所示。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)節(jié)點(diǎn)Ｂ的ＩＤ第５位為隱性，節(jié)點(diǎn)ＡＣ的ＩＤ第５位為顯性，總線(xiàn)電平為顯性，則節(jié)點(diǎn)Ｂ退出總線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)。節(jié)點(diǎn)Ｃ的ＩＤ第３位為隱性，節(jié)點(diǎn)Ａ的ＩＤ第３位為顯性，總線(xiàn)電平為顯性，則節(jié)點(diǎn)Ｃ退出總線(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)。(３)控制段?？刂贫喂玻段?，標(biāo)準(zhǔn)幀的控制段由擴(kuò)展幀標(biāo)志位IDE、保留位ｒ０和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度代碼DLC組成，展幀控制段則由IDE、ｒ１、ｒ０和DLC組成。其結(jié)構(gòu)如圖３-４所示。①I(mǎi)DE:同仲裁段。②ｒ０、ｒ１:保留位０和１，各占1bit，用隱性電平填充。③DLC:數(shù)據(jù)長(zhǎng)度代碼,占4BIT，采用BCD編碼，范圍0~８。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)(４)數(shù)據(jù)段。

一個(gè)數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量為０~８?jìng)€(gè)字節(jié)，這種短幀結(jié)構(gòu)使得CAN總線(xiàn)實(shí)時(shí)性很高，非常適合汽車(chē)和工業(yè)控制場(chǎng)合應(yīng)用，同時(shí)其數(shù)據(jù)量小，被干擾的概率小，抗干擾能力強(qiáng)。(５CRC段。CAN總線(xiàn)采用CRC校驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)檢錯(cuò)，CRC校驗(yàn)值存放于CRC段，CRC校驗(yàn)段由15位CRC值和１位CRC界定符構(gòu)成。(６)ACK段。

當(dāng)一個(gè)接收節(jié)點(diǎn)接收的幀起始到CRC段之間的內(nèi)容沒(méi)有發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，它將在ACK段發(fā)送一個(gè)顯性電平。２)遠(yuǎn)程幀

遠(yuǎn)程幀是指由總線(xiàn)上的節(jié)點(diǎn)發(fā)出，用于請(qǐng)求其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送具有同一標(biāo)識(shí)符的數(shù)據(jù)幀。當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)需要數(shù)據(jù)時(shí)，可以發(fā)送遠(yuǎn)程幀請(qǐng)求另一節(jié)點(diǎn)發(fā)送相應(yīng)數(shù)據(jù)幀。與數(shù)據(jù)幀相比，遠(yuǎn)程幀結(jié)構(gòu)上無(wú)數(shù)據(jù)段，由６個(gè)段組成，也分為標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式。其結(jié)構(gòu)如圖３-５所示。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)３)錯(cuò)誤幀任何單元，一旦檢測(cè)到總線(xiàn)錯(cuò)誤就發(fā)出錯(cuò)誤幀。盡管CAN總線(xiàn)可靠性很高，但依然可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，CAN總線(xiàn)的錯(cuò)誤類(lèi)型總共有５種。(１)CRC錯(cuò)誤:發(fā)送節(jié)點(diǎn)計(jì)算得到的CRC值與接收節(jié)點(diǎn)收到的CRC值不一致時(shí)發(fā)生該錯(cuò)誤。(２)格式錯(cuò)誤:傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀格式與任何一種合法的幀格式不符時(shí)發(fā)生該錯(cuò)誤。(３)應(yīng)答錯(cuò)誤:發(fā)送節(jié)點(diǎn)在ACK階段沒(méi)有接收到應(yīng)答信號(hào)時(shí)發(fā)生該錯(cuò)誤。(４)位發(fā)送錯(cuò)誤:發(fā)送節(jié)點(diǎn)在發(fā)送時(shí)發(fā)現(xiàn)總線(xiàn)電平與發(fā)送電平不一致時(shí)發(fā)生該錯(cuò)誤。一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理數(shù)據(jù)幀和遠(yuǎn)程幀的區(qū)別見(jiàn)表３-１。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理(５)位填充錯(cuò)誤:通信線(xiàn)纜上傳輸信號(hào)違反“位填充”規(guī)則時(shí)發(fā)生該錯(cuò)誤。當(dāng)出現(xiàn)以上錯(cuò)誤類(lèi)型之一時(shí)，發(fā)送或接收節(jié)點(diǎn)將發(fā)送錯(cuò)誤幀。錯(cuò)誤幀的結(jié)構(gòu)如圖３-６所示。其中錯(cuò)誤標(biāo)識(shí)分為主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)識(shí)和被動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)識(shí)。為防止自身由于某些原因?qū)е聼o(wú)法正常接收的節(jié)點(diǎn)一直發(fā)送錯(cuò)誤幀，干擾其他節(jié)點(diǎn)通信，CAN總線(xiàn)規(guī)定了節(jié)點(diǎn)的３種狀態(tài)及其行為，如圖３-７所示。４)過(guò)載幀過(guò)載幀用于為先行和后續(xù)的數(shù)據(jù)幀或者遠(yuǎn)程幀之間提供附加延時(shí)，保證接收端能夠來(lái)得及處理前面收到的數(shù)據(jù)。過(guò)載幀包括過(guò)載標(biāo)志和過(guò)載界定符，其結(jié)構(gòu)如圖３-8所示。由于存在多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)過(guò)載且過(guò)載幀發(fā)送有時(shí)間差問(wèn)題，可能出現(xiàn)過(guò)載標(biāo)志疊加后超過(guò)６個(gè)位的現(xiàn)象。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理５)幀間隔幀間隔用于將數(shù)據(jù)幀或遠(yuǎn)程幀和它們之前的幀分隔開(kāi)來(lái)，但過(guò)載幀和錯(cuò)誤幀前面不會(huì)插入幀間隔。(１)幀間隔過(guò)后，如果無(wú)節(jié)點(diǎn)發(fā)送幀，則總線(xiàn)進(jìn)入空閑。(２)幀間隔過(guò)后，如果被動(dòng)錯(cuò)誤節(jié)點(diǎn)要發(fā)送幀，則先發(fā)送８?jìng)€(gè)隱性電平的傳輸延遲，再發(fā)送幀。４.CAN報(bào)文解析案例(１)某汽車(chē)的部分協(xié)議。通信協(xié)議規(guī)定的在蓄電池管理系統(tǒng)(BMS)與整車(chē)控制系統(tǒng)(VCU)之間傳輸?shù)膱?bào)文，格式見(jiàn)表３-２。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理十六進(jìn)制的幀ID實(shí)際上是由29位標(biāo)識(shí)符轉(zhuǎn)換而來(lái)，幀ID格式見(jiàn)表３-３。Ｐ為優(yōu)先級(jí)，有３位，可以有８?jìng)€(gè)優(yōu)先級(jí)(０~７)，Ｒ為保留位,有１位，固定為０；DP為數(shù)據(jù)頁(yè)，有１位，固定為０；PF為報(bào)文的代碼，有８位；PS為報(bào)文的目標(biāo)地址(也就是報(bào)文的接收方)，有８位；SA為報(bào)文的源地址(也就是報(bào)文的接收方)，有8位。通信協(xié)議規(guī)定的在蓄電池管理系統(tǒng)(BMS)與整車(chē)控制系統(tǒng)(VCU)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)類(lèi)型定義見(jiàn)表３-４。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理根據(jù)需要的幀ID,即可在數(shù)據(jù)列查找到相應(yīng)的數(shù)據(jù)幀。以表３-３中報(bào)文的幀ID:1818D0F3為例，假設(shè)其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)幀為:ce0d006d1100。(２)查找BMS與VCU之間的報(bào)文內(nèi)容。根據(jù)通信協(xié)議換算一個(gè)幀ID。在表３-３ID對(duì)應(yīng)的列中:Ｐ為優(yōu)先級(jí)，６轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制110；Ｒ、DP固定為０；PF為８位的報(bào)文代碼，24轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制00011000；PS為８位的目標(biāo)地址，即整車(chē)控制系統(tǒng)的地址，在協(xié)議中它的地址定義為208，轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制11010000；SA為８位的源地址，即BMS的地址，在協(xié)議中它的地址為243，轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制11110011；根據(jù)表３-３，這些代碼合起來(lái)為11000000110001101000011110011，轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制幀ID為1818D0F3。根據(jù)幀ID查找相應(yīng)的報(bào)文。通常接收到的CAN報(bào)文由很多部分組成，見(jiàn)表３-５。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)一ＣＡＮ總線(xiàn)通信基本原理(３)報(bào)文解析。上文提及收到的報(bào)文中數(shù)據(jù)幀為:ce0d006d1100。根據(jù)表３-２報(bào)文格式和表３-４數(shù)據(jù)類(lèi)型定義，得出:①表３-２中規(guī)定報(bào)文的第一、二字節(jié)表示總線(xiàn)電壓，且兩字節(jié)數(shù)據(jù)中，低字節(jié)在前，高字節(jié)在后。由表３-４知，總電壓的比例因子為0.1Ｖ/bit。所以,在上面的數(shù)據(jù)中，“0dce”代表總電壓，轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制3534，乘以0.1Ｖ的單位，則得到總電壓值為353.4Ｖ。②表３-２中規(guī)定報(bào)文的第三、四字節(jié)表示總電流。由表３-４知，總電流的比例因子為0.1Ａ/bit，偏移量為－32000。所以，在上面的數(shù)據(jù)中“7d00”代表總電流，轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制32000，乘以0.1，再加上－3200的偏移量等于0，則說(shuō)明此時(shí)電池組沒(méi)有被充電或放電，電流為０Ａ。③表３-２中規(guī)定報(bào)文的第六、七字節(jié)表示最高電池模塊電壓。由表３-４知，單體最高電池電壓的比例因子為0.01Ｖ/bit，最高４位代表箱號(hào)，低12位代表電壓。所以，在上面的數(shù)據(jù)中“116d”代表最高電池電壓及位置，其中“１”代表箱號(hào)，即最高蓄電池電壓在第１箱，“16d”代表最高蓄電池電壓，轉(zhuǎn)化為十進(jìn)制365，乘以0.01V的單位，則得到最高蓄電池電壓為3.65Ｖ。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)CANTest通用測(cè)試軟件是一個(gè)專(zhuān)門(mén)用來(lái)對(duì)所有的ZLGCAN系列板卡進(jìn)行測(cè)試的軟件工具，此軟件操作簡(jiǎn)，容易上手，通過(guò)運(yùn)用此軟件可以非常方便地對(duì)板卡進(jìn)行測(cè)試。CANTest測(cè)試軟件可進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)、查詢(xún)等基本傳輸功能，是CAN總線(xiàn)測(cè)試的必備軟件。CAN接口函數(shù)庫(kù)提供給用戶(hù)進(jìn)行上位機(jī)二次開(kāi)發(fā)，可以自行編程進(jìn)行數(shù)據(jù)收發(fā)、處理等，其主界面如圖３-９所示。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)１.設(shè)備類(lèi)型選-在進(jìn)行操作之前，首先需從“類(lèi)型”菜單中選擇想要操作的設(shè)備類(lèi)型，如圖３-１０所示。此時(shí)會(huì)彈出“選擇設(shè)備”對(duì)話(huà)框，在這個(gè)對(duì)話(huà)框中可以選擇想要打開(kāi)的設(shè)備索引號(hào)和CAN通道，以及設(shè)置CAN的初始化參數(shù)，然后點(diǎn)“確定”按鈕來(lái)打開(kāi)設(shè)備操作窗口，如圖３￣１１所示?；蛘咭部梢渣c(diǎn)擊“確定并啟動(dòng)CAN”按鈕打開(kāi)設(shè)備操作窗口并自動(dòng)打開(kāi)設(shè)備和啟動(dòng)CAN通道。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)２.濾波設(shè)置在設(shè)備操作窗口中可以點(diǎn)擊“濾波設(shè)置”按鈕進(jìn)行濾波設(shè)置，如果不需要設(shè)置濾波，可以略過(guò)此步驟，如圖３-１２所示。此時(shí)會(huì)彈出“濾波設(shè)置”對(duì)話(huà)框，在其中先選擇濾波模式，然后通過(guò)設(shè)定濾波器來(lái)設(shè)置需要過(guò)濾的CAN幀，如圖３-１３所示。３.啟動(dòng)CAN點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕啟動(dòng)CAN通道，此時(shí)接收到的CAN數(shù)據(jù)將會(huì)自動(dòng)在數(shù)據(jù)列表中顯示，如圖３-１４所示。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)４.獲取設(shè)備信息在啟動(dòng)CAN通道后，選擇“設(shè)備操作”菜單中的“設(shè)備信息”選項(xiàng)來(lái)獲得當(dāng)前設(shè)備的詳細(xì)信息，如圖３-１５所示?５.發(fā)送數(shù)據(jù)當(dāng)啟動(dòng)CAN成功后，在圖３-１６所示界面中設(shè)置好要發(fā)送的CAN幀各項(xiàng)參數(shù)，然后點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕就可以發(fā)送數(shù)據(jù)了。其中，發(fā)送格式下拉框中的“自發(fā)自收”選項(xiàng)表示發(fā)送出去的CAN幀自己也能收到，這個(gè)選項(xiàng)在測(cè)試的時(shí)候才需用到，在實(shí)際的應(yīng)用中選用“正常發(fā)送”選項(xiàng)。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)還可以點(diǎn)擊“高級(jí)操作”標(biāo)簽進(jìn)入高級(jí)操作頁(yè)面，在此頁(yè)面可以設(shè)置每次發(fā)送多個(gè)不同的CAN幀(最多可設(shè)置100幀)和每幀之間間隔、每批之間間隔，如圖３-１７所示。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹６.接收時(shí)間標(biāo)識(shí)“接收時(shí)間標(biāo)識(shí)”按鈕下可以選擇原始值和實(shí)際時(shí)間，如圖３-１８所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)８.實(shí)時(shí)保存與停止保存當(dāng)需要長(zhǎng)時(shí)間記錄報(bào)文時(shí)，需要使用實(shí)時(shí)保存功能，當(dāng)軟件緩沖區(qū)記錄滿(mǎn)之后，轉(zhuǎn)存到硬盤(pán)中的文件(CSV格式)，軟件緩沖區(qū)清空。報(bào)文文件名可以自動(dòng)依次編號(hào)，需要在啟動(dòng)之前使用此功能，注意保存位置不能指定在Ｃ盤(pán)，否則可能導(dǎo)致無(wú)法保存，點(diǎn)擊停止保存時(shí)，則不進(jìn)行轉(zhuǎn)存。二ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析常用軟件介紹(１)原始值:CAN卡接收到幀時(shí)的板卡時(shí)間，單位為0.1ms，板卡上電后開(kāi)始計(jì)時(shí)，僅有智能CAN卡才有時(shí)間標(biāo)識(shí)。(２)實(shí)際時(shí)間(ｓ):以電腦的時(shí)間為準(zhǔn)進(jìn)行記錄，單位為ｓ。７.DBC解碼與按ID分類(lèi)顯示點(diǎn)擊“DBC”后，打開(kāi)DBC界面，可以導(dǎo)入需要的DBC文件進(jìn)行幀解碼(解碼顯示在界面下方，默認(rèn)自帶J1939解碼)，或者使用此界面對(duì)CAN幀進(jìn)行按ID分類(lèi)的顯示，即“ID固定，數(shù)據(jù)變化”，有變化的數(shù)據(jù)段會(huì)標(biāo)紅，如圖３-１９所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)CAN總線(xiàn)是當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)之一，但其復(fù)雜的故障排查經(jīng)常困擾到應(yīng)用工程師CAN總線(xiàn)故障的原因多種多樣，如節(jié)點(diǎn)發(fā)送周期異常、節(jié)點(diǎn)掉線(xiàn)甚至整條總線(xiàn)被拖垮。一個(gè)故障節(jié)點(diǎn)或者隱患節(jié)點(diǎn)往往會(huì)危害到整個(gè)產(chǎn)品的安全，新能源車(chē)的控制總線(xiàn)中，故障節(jié)點(diǎn)導(dǎo)致儀表盤(pán)數(shù)據(jù)更新滯后、顯示錯(cuò)誤，會(huì)導(dǎo)致駕駛員判斷錯(cuò)誤引發(fā)道路安全事故?？偩€(xiàn)故障案例如圖３-2０所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)１.線(xiàn)路和模塊的基本檢查(１)線(xiàn)路的基本檢查?線(xiàn)路的基本檢查分為對(duì)輸入線(xiàn)路的檢查和對(duì)輸出線(xiàn)路的檢查。①對(duì)輸入線(xiàn)路的檢查:首先，要找到輸入的管腳(各種車(chē)型的管腳定義不同)；然后將輸入的管腳與模塊斷開(kāi)；最后對(duì)線(xiàn)路是否有信號(hào)輸入進(jìn)行檢查。②對(duì)輸出線(xiàn)路的檢查:首先，確定輸出的線(xiàn)路是否斷線(xiàn)或搭鐵，將管腳與模塊斷開(kāi)后測(cè)量，然后是測(cè)量線(xiàn)路是否有輸出；最后將模塊和管腳連接后檢查。(２)模塊的基本檢查。模塊的基本檢查包括對(duì)電源線(xiàn)、地線(xiàn)、喚醒線(xiàn)、CAN總線(xiàn)的檢查。①電源線(xiàn)的檢查:模塊上一般有４根左右的電源線(xiàn)，在模塊正常工作時(shí)，每個(gè)電源都應(yīng)該有24Ｖ的電壓。②地線(xiàn)的檢查:模塊上一般都有２~３根地線(xiàn)，在模塊工作時(shí)，這些地線(xiàn)都要和全車(chē)的地線(xiàn)接觸良好。③喚醒線(xiàn)的檢查:每個(gè)模塊都要有１根喚醒線(xiàn)，在模塊工作時(shí)有24V的電壓。④CAN總線(xiàn)的檢查:CAN傳輸有兩根信號(hào)線(xiàn)，在工作時(shí)都是2.4V左右的電壓，２.CAN總線(xiàn)故障原因CAN總線(xiàn)系統(tǒng)中擁有１個(gè)CAN控制器、１個(gè)信息收發(fā)器、２個(gè)數(shù)據(jù)傳輸終端及２條數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)，除了數(shù)據(jù)總線(xiàn)外，其他元件都置于各控制單元的內(nèi)部，分析CAN總線(xiàn)系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因一般有以下三種?。(１)電源系統(tǒng)引起的故障:汽車(chē)電控模塊的工作電壓一般在10.5~15.0Ｖ，如果汽車(chē)電源系統(tǒng)提供的工作電壓不正常，就會(huì)使得某些電控模塊出現(xiàn)短暫的不正常工作，這會(huì)引起整個(gè)汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)通信不暢。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)(２)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的鏈路故障:當(dāng)出現(xiàn)通信線(xiàn)路的短路、斷路或線(xiàn)路物理性質(zhì)變化引起通信信號(hào)衰減或失真時(shí)，都會(huì)導(dǎo)致多個(gè)電控單元工作不正常，使CAN總線(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法工作。(３)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)故障:節(jié)點(diǎn)是汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)中的電控模塊，因此節(jié)點(diǎn)故障就是電控模塊的故障。它包括:軟件故障，即傳輸協(xié)議或軟件程序有缺陷或沖突，從而使汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)通信出現(xiàn)混亂或無(wú)法工作，這種故障一般會(huì)成批出現(xiàn)；硬件故，一般是電控模塊芯片或集成電路故障，造成汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。３.CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的檢測(cè)１)終端電阻值測(cè)量終端電阻測(cè)量步驟如下:(１)將蓄電池正、負(fù)極接線(xiàn)柱上的導(dǎo)線(xiàn)(電纜)拆下。(２)等待大約５min，直到所有的電容器都充分放電。(３)使用萬(wàn)用表，連接測(cè)量導(dǎo)線(xiàn)，測(cè)量終端電阻的總阻值并做好記錄。(４)將一個(gè)帶有終端電阻電控單元(如發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元)的線(xiàn)束插頭拔下來(lái)，觀察終端電阻的總阻值是否發(fā)生變化。(５)將第一個(gè)電控單元(帶有終端電阻，如發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元)的線(xiàn)束插頭連接好，再將第二個(gè)電控單元(帶有終端電阻，如ABS電控單元)的線(xiàn)束插頭拔下來(lái)，觀察終端電阻的總阻值是否發(fā)生變化。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)(６)分析測(cè)量結(jié)果。終端電阻測(cè)量結(jié)果分析:當(dāng)帶有終端電阻的兩個(gè)控制單元并聯(lián)時(shí)，單獨(dú)測(cè)量一個(gè)終端電阻大約為１20Ω，總阻值約為60Ω時(shí)，據(jù)此可以判斷終端電阻正常，但是總的電阻不一定就是６０Ω，其相應(yīng)阻值依賴(lài)于總線(xiàn)的結(jié)構(gòu)。因此，我們可以在測(cè)量總阻值時(shí)，通過(guò)將一個(gè)帶有終端電阻的控制單元插頭拔下，觀察總阻值是否發(fā)生變化來(lái)判斷故障。當(dāng)拔下一個(gè)帶有終端電阻的控制單元插頭后測(cè)量的阻值沒(méi)有發(fā)生變化，則說(shuō)明系統(tǒng)中存在問(wèn)題，可能是被拔下的控制單元電阻損壞或是CAN總線(xiàn)出現(xiàn)斷路。如果在拔除電控單元后顯示阻值變?yōu)闊o(wú)窮大，那么，或者是未被拔除的電控電源電阻損壞，或者是到該電控單元的CAN總線(xiàn)導(dǎo)線(xiàn)出現(xiàn)斷路故障。２)電壓的測(cè)量測(cè)量CAN-Low或CAN-High的對(duì)地電壓。以寶馬５系轎車(chē)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)為例:(１)PT-CAN的CAN-Low對(duì)地電壓大約為2.4Ｖ，CAN-High對(duì)地電壓大約為2.6Ｖ；(２)Ｋ-CAN的CAN-Low對(duì)地電壓大約為4.8Ｖ，CAN-High對(duì)地電壓大約為0.2Ｖ。注意:上述電壓數(shù)值根據(jù)總線(xiàn)負(fù)載變化可有約100mV的偏差。３)CAN總線(xiàn)系統(tǒng)的波形測(cè)量CAN總線(xiàn)系統(tǒng)正常波形是CAN-High和CAN-Low電壓相等、波形相同、極性相反，通過(guò)使用博世FSA740綜合檢測(cè)儀測(cè)量波形可以輕松判斷故障。測(cè)量方法:將儀器第一通道的紅色測(cè)量端子接CAN-High線(xiàn),第二通道的紅色測(cè)量端子接CAN-Low線(xiàn),二者的黑色測(cè)量端子同時(shí)搭鐵。此時(shí)，可以在同一界面下同時(shí)顯示CAN-High和CAN-Low的同步波形。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)４)波形分析(１)CAN-High對(duì)地短路:CAN-High的電壓置于０Ｖ、CAN-Low的電壓電位正常，在此故障下，變?yōu)閱尉€(xiàn)工作狀態(tài)。(２)CAN-High對(duì)正極短路:CAN-High的電壓大約為１２Ｖ、CAN-Low的電壓電位正常，在此故障下，變?yōu)閱尉€(xiàn)工作狀態(tài)。(３)CAN-Low對(duì)地短路:CAN-Low的電壓置于０Ｖ、CAN-High的電壓電位正常，在此故障下，變?yōu)閱尉€(xiàn)工作狀態(tài)。(４)CAN-Low對(duì)正極短路:CAN-Low的電壓大約為１２Ｖ、CAN-High的電壓電位正常，在此故障下，變?yōu)閱尉€(xiàn)工作狀態(tài)。(５)CAN-High對(duì)正極通過(guò)連接電阻短路:CAN-High線(xiàn)的隱性電壓電位拉向正極方向，正常值應(yīng)大約為０Ｖ，受連接電阻所影響，電阻越小隱性電壓電位越大，在沒(méi)有連接電阻的情況下，該電阻值位于蓄電池電壓。(６)CAN-High通過(guò)連接電阻對(duì)地短路:CAN-High的顯性電位移向搭鐵方向，正常值應(yīng)為大約４Ｖ，受連接電阻所影響，電阻越小，則顯性電壓越小，在沒(méi)有連接電阻的情況下短路，則該電壓為０Ｖ。(７)CAN-Low對(duì)正極通過(guò)連接電阻短路:CAN-Low線(xiàn)的隱性電壓電位拉向正極方向，正常值應(yīng)大約為５Ｖ，受連接電阻所影響，電阻越小則隱性電壓電位越大，在沒(méi)有連接電阻的情況下，該電阻值位于蓄電池電壓。(８)CAN-Low通過(guò)連接電阻對(duì)地短路:CAN-Low的隱性電壓電位拉向０Ｖ方向，正常值應(yīng)大約為５Ｖ，受連接電阻所影響，電阻越小則隱性電壓越小，在沒(méi)有連接電阻的情況下，該電壓值為０Ｖ。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)三ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)故障分析技術(shù)(９)CAN-High與CAN-Low相交:兩線(xiàn)波形呈現(xiàn)電壓相等、波形相同、極性相同。５)讀取測(cè)量數(shù)據(jù)塊使用博世FSA740綜合檢測(cè)儀或其他專(zhuān)用檢測(cè)儀讀取某控制單元數(shù)據(jù)塊，如果顯示１，表明被撿控制單元工作正常，如果顯示０，則表明被撿控制單元工作不正常，其原因可能是線(xiàn)路斷路或該控制單元損壞。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法１.DBC文件DBC是DatabaseCan的縮寫(xiě)，其代表的是ＣＡＮ的數(shù)據(jù)庫(kù)文件，是VectorInformatikＧｍ-ｂＨ公司在20世紀(jì)90年代開(kāi)發(fā)的。在這個(gè)文件中把CAN通信的信息定義得非常完整清楚，而CAN網(wǎng)絡(luò)的通信就是依據(jù)這個(gè)文件的描述進(jìn)行的，Vector數(shù)據(jù)庫(kù)文件(.abc)實(shí)際上已成為標(biāo)識(shí)CAN通信的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，正是因?yàn)橛辛怂趴梢允沟谜麄€(gè)CAN網(wǎng)路的節(jié)點(diǎn)控制器無(wú)差錯(cuò)地協(xié)同同步開(kāi)發(fā)。ＤＢＣ文件是一個(gè)基于ＡＳＣⅡ的轉(zhuǎn)換文件，用來(lái)給CAN幀內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)添加標(biāo)識(shí)名稱(chēng)、縮放比例、偏移量和定義信息。對(duì)于任何給定的CANID，DBC文件能標(biāo)識(shí)CAN幀中的部分或全部數(shù)據(jù)。CAN幀中的數(shù)據(jù)可以分解為８?jìng)€(gè)單字節(jié)值、64個(gè)一位值、１個(gè)六十四位值或這些值的任意組合———DBC文件可用于標(biāo)識(shí)、縮放和補(bǔ)償所有這些值代表的數(shù)據(jù)，或其中的任何一個(gè)值所表示的數(shù)據(jù)。２.創(chuàng)建DBC文件創(chuàng)建DBC文件，首先需要選擇合適的工具。本書(shū)所述的工具是Vector公司的產(chǎn)品，配合CANoe一起使用的CANdbeditor，是一款專(zhuān)門(mén)用來(lái)編輯DBC文件的軟件，可以直接在Vector的官網(wǎng)進(jìn)行下載，如圖３-２１所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法(２)新建一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)文件。在DBC編輯界面下，點(diǎn)擊“File”選項(xiàng)，然后創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)文件，會(huì)出現(xiàn)如圖３￣２３所示的模板選擇對(duì)話(huà)框。可以根據(jù)需要使用的環(huán)境選擇相應(yīng)的模板，例如在這里我們選擇“CANoetemplate.bdc”，進(jìn)入如圖３-２４所示界面。為創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫(kù)文件命名，這個(gè)由操作者自己定義，只要符合命名的規(guī)則即可。創(chuàng)建好文件名稱(chēng)之后，則進(jìn)入到了編輯界面，如圖３-２５所示。(３)創(chuàng)建數(shù)值表。創(chuàng)建數(shù)值表的意義是為了給后續(xù)創(chuàng)建的信號(hào)提供解釋。創(chuàng)建數(shù)值表需要在數(shù)值表的視圖中操作，通過(guò)主菜單的“View”可以將視圖切換到“valuetable”界面,打開(kāi)“valuetable”界面之后，在空白處右鍵選擇“new”即可新建，如圖３-２６所示。例如這里我們定義名稱(chēng)為“running＿ｓｔｓ＿ｃｏｄｉｎｇ”，然后在“valuedescription”中做一下定義，如圖３-２７所示。點(diǎn)擊確定，數(shù)值表中就會(huì)出現(xiàn)我們剛剛定義的這個(gè)數(shù)值，如圖３-２８所示。(１)打開(kāi)DBC編輯軟件。在打開(kāi)的CANoe工程中，選擇菜單Tool，找到“CANbd＋＋Editor”，如圖３-２２所示，點(diǎn)擊“CANbd＋＋Editor”后即可打開(kāi)DBC編輯界面。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法(４)創(chuàng)建Signal，關(guān)聯(lián)相應(yīng)的數(shù)值表。前面提到的創(chuàng)建數(shù)值表只是一個(gè)準(zhǔn)備，真正有意義的是信號(hào)，而數(shù)值表就是為信號(hào)服務(wù)的，因?yàn)閿?shù)值表中對(duì)數(shù)值含義的解釋可以完成對(duì)信號(hào)含義的解釋。通過(guò)菜單“view”將視圖切換為“overview”，如圖３-２９所示。然后在Signals的位置點(diǎn)擊右鍵，選擇新建，打開(kāi)如圖３-３０所示界面。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法本例中，我們?cè)凇癉efinition”選項(xiàng)卡下，將“Name”修改為“motor＿run＿sts”，將“l(fā)ength[Bit]”修改為“１”，在“ValueTable”后選項(xiàng)框內(nèi)，選擇“running＿sts＿coding”，在“ValueTable”位置，選擇我們?cè)谏弦徊浇⒌臄?shù)值表，這樣就將信號(hào)和數(shù)值表鏈接起來(lái)了，同時(shí)也完成了信號(hào)的創(chuàng)建。點(diǎn)擊確定以后，如圖３-３１所示，在視圖中新增了一個(gè)剛剛建立的信號(hào)。(５)創(chuàng)建Message。CAN通信的載體是幀，也就是消息，而不是單純一個(gè)一個(gè)的信號(hào)，是把很多的信號(hào)封裝到消息幀里面以幀的格式進(jìn)行傳輸?shù)?，所以在建立了Signal之后還需要將信號(hào)封裝到幀中，那么就需要首先創(chuàng)建Message，在“overview”的界面中,Messages位置點(diǎn)擊右鍵，選擇新建，彈出如圖３-３２所示界面。在Message中則需要定義清楚幀的ID是多少、幀的類(lèi)型是什么、幀的長(zhǎng)度是多少、由哪個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送、發(fā)送的周期是多少等。本例中，我們?cè)凇癉efinition”選項(xiàng)卡下，將“Ｎａｍｅ”修改為“Motoｒ＿sts”，將“ID”修改為“0ｘ573”。然后，在“Signals”選項(xiàng)卡中關(guān)聯(lián)幀的信號(hào)，本例中，我們選擇之前創(chuàng)建的信號(hào)“motor＿run＿sts”，如圖３-３３所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法(６)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)?定義消息的時(shí)候需要有發(fā)送的節(jié)點(diǎn)，那么這個(gè)節(jié)點(diǎn)就是CAN通信中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)節(jié)點(diǎn)也是需要進(jìn)行定義的，方法同樣很簡(jiǎn)單，在“overview”界面內(nèi)的Networks處，點(diǎn)擊右鍵，選擇新建，打開(kāi)如圖３-３５所示界面。定義之后在Messages界面就出現(xiàn)一幀新的消息，如圖３-３４所示。模塊三、ＣＡＮ總線(xiàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)四ＤＢＣ文件的原理、制作與使用方法這里可以定義節(jié)點(diǎn)名稱(chēng)和節(jié)點(diǎn)地址，這里的地址有別于前面Message中涉及的ID，這是兩個(gè)不同的概念。本例中，我們?cè)凇癉efinition”選項(xiàng)卡下，將“Name”修改為“TCU”。然后在“ＴｘMessage”選項(xiàng)卡中設(shè)置發(fā)送的消息，因?yàn)檫@時(shí)第一個(gè)節(jié)點(diǎn)還沒(méi)有可接收的消息，所以只能設(shè)置發(fā)送的消息。本例中，之前我們創(chuàng)建了一幀消息，所以設(shè)置如圖３-３６所示消息。設(shè)置完成之后，將左側(cè)的視圖展開(kāi)，如圖