USBCAN-II Pro 用户手册

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正刘
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1 USBCAN-II Pro 工业级 USB-CAN 转换器用户手册文档版本 4.20(2018/07/18)

2 修订历史版本日期原因 V /06/16 创建文档 V /12/20 修正设备工作参数 V /04/22 添加部分参数 V /07/16 添加 OBDII 功能 V /01/13 添加 CANopen 功能 V /07/18 调整文档结构 2

3 目录 1. 功能简介功能概述性能特点典型应用设备安装设备尺寸接口定义及功能驱动及软件安装设备使用与 PC 连接与 CAN-bus 连接 CAN 总线终端电阻系统状态指示灯软件使用软件启动自动识别波特率数据接收相关功能数据发送相关功能总线诊断功能汽车电子解析 OBD II 界面 CANopen 主站功能说明曲线 Curver 功能说明智能解码功能说明 Linux 系统使用说明二次开发技术规格常见问题...50 附录 CAN2.0B 协议帧格式...53 销售与服务

4 1. 功能简介 1.1 功能概述 USBCAN-II Pro 是集成 2 路 CAN 接口的高性能型 CAN-bus 总线通讯接口卡该型号 CAN 卡可兼容 USB2.0 总线全速规范, 采用 USBCAN-II Pro 高性能 CAN 接口卡,PC 可以通过 USB 接口快速连接至 CAN-bus 网络, 构成现场总线实验室工业控制智能小区汽车电子网络等 CAN-bus 网络领域中数据处理数据采集的 CAN-bus 网络控制节点 USBCAN-II Pro 高性能 CAN 接口卡是 CAN-bus 产品开发 CAN-bus 数据分析的强大工具, 同时具有体积小巧即插即用等特点, 也是便携式系统用户的最佳选择 USBCAN-II Pro 接口卡上自带 USB 接口, 集成 CAN 接口电气隔离保护模块, 使其避免由于瞬间过流 / 过压而对设备造成损坏, 增强系统在恶劣环境中使用的可靠性 USBCAN-II Pro 高性能 CAN 接口卡支持 Windows XP 等 32 位 /64 位 Windows 操作系统, 还可支持各版本 Linux 操作系统我公司为用户提供统一的应用程序编程接口和完整的应用示范代码, 含 VC VB.Net Delphi Labview 和 C++Builder 等开发例程示范, 方便用户进行应用程序开发 USBCAN-II Pro 接口卡可使用我公司自主开发的 ECANTools 通用测试软件, 可执行 CAN-bus 报文的收发和监测等功能 1.2 性能特点 PC 接口符合 USB2.0 全速规范, 兼容 USB1.1 及 USB3.0; 集成 2 路 CAN-bus 接口, 使用插拔式端子接线方式 ; 支持 CAN2.0A 和 CAN2.0B 帧格式, 符合 ISO/DIS 规范 ; CAN-bus 通讯波特率在 5Kbps~1Mbps 之间任意可编程 ; 使用 USB 总线电源供电, 或使用外接电源 (DC+5V,130mA); CAN-bus 接口采用电气隔离, 隔离模块绝缘电压 :DC 3000V; 最高接收数据流量 :14000 fps; CAN 端接收报文时间戳精度可达 1us; 支持 Windows XP 等 Windows 操作系统 ; 支持各版本 Linux 操作系统 ; 支持 ECANTools 测试软件 ; 支持二次开发 ; 工作温度范围 :-40 ~+85 4

5 1.3 典型应用 CAN-bus 网络诊断与测试汽车电子应用电力通讯网络工业控制设备高速大数据量通讯 5

插拔式接线端子引出, 可以用于连接 2 个 CAN-bus 网络或者 CAN-bus 接口的设备 USBCAN-II Pro 各接口位置及定义如图 2.2 图 2.3 及表 2.1 表 2.2 所示图 2.

6 2. 设备安装 2.1 设备尺寸设备外形尺寸 :( 长, 含接线端子 )102mm * ( 宽 )63mm * ( 高 )23mm, 其示意图如图 2.1 所示 2.2 接口定义及功能图 2.1 USBCAN-II Pro 外形尺寸 USBCAN-II Pro 接口卡集成 1 路 USB 接口一路 DC9-24V 辅助电源接口及 2 路标准 CAN-bus 接口 CAN-bus 接口由 1 个 6 Pin 插拔式接线端子引出, 可以用于连接 2 个 CAN-bus 网络或者 CAN-bus 接口的设备 USBCAN-II Pro 各接口位置及定义如图 2.2 图 2.3 及表 2.1 表 2.2 所示图 2.2 USB 及辅助电源接口位置引脚 ( 由左至右 ) 端口名称功能 1 DC 9-24V DC 9-24V USBCAN 辅助供电, 一般不需要接 2 USB USB USBCAN 供电, 与电脑连接表 2.1 USB 及辅助电源接口定义 6

7 图 2.3 CAN-bus 接口位置引脚 ( 由左至右 ) 端口名称功能 1 L CAN1_L 信号线 (CAN 低 ) 2 CAN1 P 屏蔽 3 H CAN1_H 信号线 (CAN 高 ) 4 L CAN2_L 信号线 (CAN 低 ) 5 CAN2 G CAN-GND 接地 6 H CAN2_H 信号线 (CAN 高 ) 表 2.2 USBCAN-II Pro 接口卡的 CAN-bus 信号分配 2.3 驱动及软件安装驱动及软件安装之前, 请用户确保自己登陆 Windows 的账户是管理员, 或用户账户有安装驱动及软件的相关权限, 否则可能导致安装失败确认 Windows 账户权限的方法 : 控制面板 - 用户账户驱动及软件安装用户可以通过直接安装 ECANTools 软件的方式, 完成驱动及软件的打包安装如需手动安装驱动, 请进入光盘中的驱动 driver 文件夹, 选择与系统对应 (32/64 位 ) 的安装文件 (DriverSetup.exe/DriverSetup64.exe) 进行手动安装驱动软件正常安装后, 将设备插入 PC 的 USB 接口, 即可在 PC 设备管理器中发现新 USBCAN 设备, 驱动名称 : GC-Tech USBCAN Device, 如无黄色叹号或问号即表示设备驱动正常,USBCAN 设备已与 PC 正常连接驱动及软件卸载 7

8 用户可以通过运行上方 DriverSetup.exe/DriverSetup64.exe 后点击卸载按钮卸载安装好的设备驱动用户可通过添加 / 删除程序中找到 ECANTools 软件对其进行卸载 8

9 3. 设备使用 3.1 与 PC 连接 USBCAN-II Pro 接口卡的 USB 接口符合 USB2.0 全速协议规范, 可以与具有 USB1.1 标准 USB2.0 标准 USB3.0 标准的 PC 机连接通讯 USB 总线供电模式 USB 总线供电模式适合于大多数应用场合, 例如, 当 USBCAN-II Pro 接口卡是 USB 端口连接的唯一设备时将 PC 与 USBCAN-II Pro 接口卡通过随机附带的 USB 电缆直接连接, 由 USB 电缆向 USBCAN-II Pro 接口卡提供 +5V 电源, 此时, 指示灯 PWR SYS 点亮, 表示设备工作正常且处于待连接状态外部电源供电模式外部电源供电模式适合于 PC 机使用了 USB 总线集线器 (HUB), 或者已经连接了多个 USB 终端设备, 而导致 USB 端口不能够向 USBCAN-II Pro 接口卡提供足够电流的场合使用外部电源 (DC+5V,200mA) 连接到 USBCAN-II Pro 接口卡的 DC5V 电源插座, 此时指示灯 PWR SYS 点亮 ; 然后将 PC 与 USBCAN-II Pro 接口卡通过随机附带的 USB 电缆连接,USBCAN-II Pro 接口卡即可正常工作 3.2 与 CAN-bus 连接 USBCAN-II Pro 接入 CAN 总线时只需将 CAN_H 连 CAN_H,CAN_L 连 CAN_L 即可建立通信 CAN-bus 网络采用直线拓扑结构, 总线最远的 2 个终端需要安装 120Ω 的终端电阻 ; 如果节点数目大于 2, 中间节点不需要安装 120Ω 的终端电阻对于分支连接, 其长度不应超过 3 米 CAN-bus 总线的连接见图 3.1 所示图 3.1 CAN-bus 网络的拓扑结构 9

10 注意 :CAN-bus 电缆可以使用普通双绞线屏蔽双绞线理论最大通信距离主要取决于总线波特率, 最大总线长度和波特率关系详见表 3.1 若通讯距离超过 1Km, 应保证线的截面积大于 Φ1.0mm, 具体规格应根据距离而定, 常规是随 2 距离的加长而适当加大波特率总线长度 1 Mbit/s 40m 500 kbit/s 110m 250 kbit/s 240m 125 kbit/s 500m 50 kbit/s 1.3km 20 kbit/s 3.3km 10 kbit/s 6.6km 5 kbit/s 13km 表 3.1 波特率与最大总线长度参照表 3.3 CAN 总线终端电阻为了增强 CAN 通讯的可靠性, 消除 CAN 总线终端信号反射干扰,CAN 总线网络最远的两个端点通常要加入终端匹配电阻, 如图 3.2 所示终端匹配电阻的值由传输电缆的特性阻抗所决定例如双绞线的特性阻抗为 120Ω, 则总线上的两个端点也应集成 120Ω 终端电阻 USBCAN-II Pro 接口卡采用 82C251 收发器, 如果网络上其他节点使用不同的收发器, 则终端电阻须另外计算图 3.2 USBCAN-II Pro 与其他 CAN 节点设备连接注意 :USBCAN-II Pro 内部已集成 120Ω 终端电阻, 可通过拨码开关选择是否将电阻接入总线, 拨码开关在 6pin 端子旁边,R1 R2 分别对应为 CAN1 CAN2 的终端电阻, 拨到 ON 的位置即可将电阻启用 3.4 系统状态指示灯 10

11 USBCAN-II Pro 接口卡具有 1 个 PWR 指示灯 1 个 SYS 指示灯 1 个 CAN1 指示灯 1 个 CAN2 指示灯来指示设备的运行状态这 4 个指示灯的具体指示功能见表 3.2, 这 4 个指示灯处于各种状态下时,CAN 总线的状态如表 3.3 所示指示灯颜色指示状态 PWR 绿电源指示 SYS 绿系统指示 CAN1 绿 CAN1 信号指示 CAN2 绿 CAN2 信号指示表 3.2 USBCAN-II Pro 接口卡指示灯 USBCAN-II Pro 接口卡上电后, 四个指示灯同时点亮, 之后 PWR 和 SYS 常亮, 但 CAN1 和 CAN2 灯不亮, 表明设备已经供电, 系统完成初始化 ; 否则, 表示存在系统电源故障或其他故障, 需联系我公司客服人员 USB 接口连接正常后, 当 PC 端有上位机软件调用 USBCAN 设备时,USB 信号指示灯 SYS 会闪烁此时, 当 CAN1 或 CAN2 有数据收发时, 对应的 CAN1 CAN2 指示灯会有闪烁若 SYS 闪烁但 CAN1 或 CAN2 指示灯不亮, 说明 CAN 通道无数据, 请检查接线通信波特率匹配电阻等是否正确指示灯状态指示状态亮电源供电正常 PWR 不亮电源供电故障常亮设备初始化通过, 待机状态 SYS 不亮设备初始化未通过闪烁 PC 端有软件调用设备 CAN1 CAN2 表 3.3 USBCAN-II Pro 接口卡指示灯状态不亮 CAN 通道无数据传输闪烁对应 CAN 通道有数据传输 11

12 4. 软件使用 4.1 软件启动安装好 Windows 驱动后, 连接 CAN 分析仪硬件, 打开软件会有如下图所示设置界面 1 选择设备类型 : 需选择对应硬件的版本,V306/401 版本需选择 V4 类型,V405/502 版本需选择 V5 类型, 具体版本型号参考设备外壳背面 (2015 年之后生产的设备均选择 V5) 其他设备类型请不要选择选择好对应的设备类型后点击打开设备即可看到相应的设备信息 hardware 为我公司自定义硬件版本号, 对于用户无任何意义 ;ID 为硬件 SN 号 2 打开设备按钮 : 点击该按钮, 可调取 USBCAN 设备若显示 USB 设备打开错误! 请检查 1 中选择的设备是否正确, 设备管理器中的驱动是否安装正确 3 设备显示窗口 : 该窗口可显示设备的硬件号及 SN 号码 4 通道选择界面 : 可在此处切换 CAN 通道的设置窗口 5 工作模式 : 可在此选择正常模式只听模式和自发自收模式正常使用时需要您选择默认的正常模式 6 波特率选择 : 您可在此处进行波特率的选择波特率对于 CAN 总线的通信 12

至关重要, 通信前您需要确定目标设备或目标总线的波特率选中设备后, 在下边可以设置一些具体的工作模式和波特率如您购买的是双通道设备, 可通过选项卡分别对 CAN1 CAN2 进行设置, 设置波特率尤为重要, 此处设置波特率不可以手动输入, 需要通过下拉菜单选择, 我公司产品支持如图所示标准波特率 : 如您使用的是特殊波特率, 请点击自定义按钮, 此时需要您输入一个十六进制码,

13 至关重要, 通信前您需要确定目标设备或目标总线的波特率选中设备后, 在下边可以设置一些具体的工作模式和波特率如您购买的是双通道设备, 可通过选项卡分别对 CAN1 CAN2 进行设置, 设置波特率尤为重要, 此处设置波特率不可以手动输入, 需要通过下拉菜单选择, 我公司产品支持如图所示标准波特率 : 如您使用的是特殊波特率, 请点击自定义按钮, 此时需要您输入一个十六进制码, 下表中列出了部分特殊波特率的值, 如您需要其他波特率请联系我们, 我们会帮您计算寄存器设置值波特率参数 83.3kbps 27C kbps 2DC013 60kbps 2BC018 35kbps 2EC kbps 2EC025 25kbps 2FC02F 13.3kbps 16C0B3 12kbps 2BC07C 7 自动识别波特率按钮 : 如您不知道目标总线或设备的波特率, 可以选择波特率自动识别, 自动识别成功条件 : 被测设备上电且 CAN 端为活动状态请注意, 设置波特率尤其重要, 许多客户反映设备连接上之后没有数据, 或总线错误, 实为波特率没有设置就直接点击确定打开设备在这里提示您, 无论您将我们的设备作为主或从设备使用, 只要您将设备接入到 CAN 总线上, 必须将设备的波特率设置成与目标设备波特率一致, 才可以正常工作 8 确定按钮 : 选择好波特率后, 可以点击确定, 之后进入软件此时如果硬 13

14 件正确启动,SYS 指示灯会由常亮变为闪烁状态 ( 连续闪烁 2 次 ) 连接成功后界面显示如下图 : 4.2 自动识别波特率如您不清楚目标设备的波特率, 可使用自动识别波特率功能自动识别波特率有普通静默模式识别和增强模式识别两种模式可供选择普通静默模式识别的环境要求为,CAN 总线上至少有两个被测设备且互相之间可以正常通讯, 要求总线上有活跃的 CAN 数据增强模式识别的环境要求为, 被测设备上电且 CAN 通道工作正常, 但不要求设备主动发送 CAN 数据, 也不要求总线上有活跃的 CAN 数据自动识别前请确保接线正确, 且总线上连入两个 120 欧姆电阻您可在不对 CAN 总线系统内设备上电的前提下, 使用万用表对线路 CANL 与 CANH 两端的电阻值进行测量, 应为 60 欧姆左右请注意, 对于汽车的 CAN 总线系统, 请选择普通静默模式识别来识别波特率使用增强模式识别可能会造成车辆仪表报错这里用广成科技 USBCAN-II Pro 双通道设备 ( 粉 ) 检测其他 CAN 节点的未知波特率, 接线方法为 CANH 接 CANH CANL 接 CANL, 此时 USBCAN-II Pro 分析仪的一通道终端电阻拨码开关已拨下, 其他 CAN 节点的 CANL 与 CANH 之间添加了一个 120 欧姆电阻环境搭好后打开 ECANTools 软件波特率自动识别功能按检索范围的不同, 可分为两种模式 :A. 标准波特率识别 ( 对标准的 CAN 波特率进行一一识别 ), B. 全范围波特率识别 ( 手动输入识别范围, 软件将对范围内的波特率进行全面匹配 ) 例如, 某 CAN 总线系统的波特率未知, 使用标准波特率识别显示没有找到合适的波特率时, 您可在全范围识别区域设置波特率从 5kbps 识别到 1000kbps, 即可识别到所需的波特率 14

15 A. 标准波特率识别截图 : 15

16 B. 全范围波特率识别截图 : 如果标准波特率识别不到未知节点的波特率, 可使用全范围波特率进行进一步识别本功能有助于帮助工程师修正新开发设备的波特率偏差 4.3 数据接收相关功能设备参数设置好后, 软件就进入工作状态, 如果总线上有数据, 这时接收数据窗口就会有数据显示接收窗口如下图所示 : 16

4.3.1 保存数据功能与实时保存功能用户可将当前发送 / 接收列表中的全部数据保存到本地, 保存格式详见下表 : 文件类型文件格式编辑器文本文件.txt 记事本二进制文件.dat 记事本批处理文件.can 记事本 Excel 文件.csv WPS Excel 文本文件便于数据保存及后期分析, 批处理文件可通过记事本软件进行修改后重新发送回总线对于批处理文件格式的说明详见 3.4.3 点击工具条上的实时保存, 设置实时保存的文本类型和文件名, 便可开始数据实时保存功能 ( 即设置保存节点 A), 再次点击 ( 即设置保存节点 B), 系统会停止保存, 并将从开始 (A) 到结束 (B) 的数据全部写入保存文件请注意, 系统并不会实时写入数据即在实时保存过程中, 保存的文件中并不会有数据 4.

17 4.3.1 保存数据功能与实时保存功能用户可将当前发送 / 接收列表中的全部数据保存到本地, 保存格式详见下表 : 文件类型文件格式编辑器文本文件.txt 记事本二进制文件.dat 记事本批处理文件.can 记事本 Excel 文件.csv WPS Excel 文本文件便于数据保存及后期分析, 批处理文件可通过记事本软件进行修改后重新发送回总线对于批处理文件格式的说明详见点击工具条上的实时保存, 设置实时保存的文本类型和文件名, 便可开始数据实时保存功能 ( 即设置保存节点 A), 再次点击 ( 即设置保存节点 B), 系统会停止保存, 并将从开始 (A) 到结束 (B) 的数据全部写入保存文件请注意, 系统并不会实时写入数据即在实时保存过程中, 保存的文件中并不会有数据暂停显示功能可以点击暂停, 即可将目前滚动中的数据窗口暂停, 暂停时设备和软件依旧可以正常接收数据, 只是数据窗口不会刷新, 点击继续显示即可恢复滚动显示模式显示模式包括滚动模式和统计模式 : 17

滚动显示是接收到的数据在接收列表中不停的向下滚动, 当前窗口看到的是最新的数据 ; 统计列表方式是按设置好的规则分类显示, 如可设置同一 ID 的数据包显示统计在一起, 后面有统计包数量统计模式可方便工程师抓取总线上新产生的或有变化的数据 4.3.

18 滚动显示是接收到的数据在接收列表中不停的向下滚动, 当前窗口看到的是最新的数据 ; 统计列表方式是按设置好的规则分类显示, 如可设置同一 ID 的数据包显示统计在一起, 后面有统计包数量统计模式可方便工程师抓取总线上新产生的或有变化的数据清除功能可以清空接收 / 发送窗口中的数据, 以及缓存区中的数据滤波设置接收滤波设置可设置滤波 ID 或 ID 段, 如设置滤波, 软件会只显示被设置的滤波 ID( 段 ), 不在滤波范围内的 ID 将会被过滤掉点击编辑滤波, 弹出滤波设置窗口, 可以设置滤波范围 : 18

19 点击添加滤波即可开始编辑, 输入想要过滤显示的 ID 或 ID 段后点击保存设置即可将滤波内容添加到的左侧左侧的滤波列表可添加多条数据, 勾选相应的滤波段即可选择是否启用本软件可同时启用多条滤波请注意, 您需要勾选设置使能滤波后方可使滤波生效滤波文件可保存并通过打开滤波文件进行加载接收错误帧显示功能 19

20 软件可以捕获总线上的错误帧, 当接收到错误帧时, 在接收列表中将以飘红的形式显示出来错误帧也可通过设置统计模式后进行合并显示高级屏蔽功能 20

21 ECANTools 软件可以屏蔽接收到的指定的 CAN 帧数据 ECANTools 软件可以将接收到的数据按帧 ID 归类后合并显示在左侧的待屏蔽列表中, 从左边的列表中您可以选择需要屏蔽的帧 ID, 点击向右箭头即可将选中的帧 ID 添加到屏蔽列表中, 软件将自动屏蔽右侧列表中所有以此帧 ID 开头的所有数据, 屏蔽列表可以设置多条屏蔽帧 ID, 注意勾选使能滤波数据转发功能 1CAN1 接收的数据 -CAN1 发送 :CAN1 收到数据立即从 CAN1 发出, 相当于数据反射功能 21

22 2CAN1 接收的数据 -CAN2 发送 :CAN1 通道收到数据后经过滤波将这条数据从 CAN2 通道发出, 此处 CAN1 和 CAN2 通道可设置不同的波特率 3CAN2 接收的数据 -CAN1 发送 :CAN2 通道收到数据后经过滤波将这条数据从 CAN1 通道发出, 此处 CAN1 和 CAN2 通道可设置不同波特率 4CAN2 接收的数据 -CAN2 发送 :CAN2 收到数据立即从 CAN2 发出, 相当于数据反射功能注 : 单通道设备只能实现 1 功能 ; 数据转发可配合滤波功能使用, 在接收数据的通道设置滤波后则只转发滤波后的数据滤波设置详情参照

4.4 数据发送相关功能 4.4.1 普通模式发送数据功能普通模式可以非常直观的编辑要发送的帧数据, 可设置循环发送等特殊功能

4.2 列表模式发送数据功能点击列表模式之后, 原位置将切换为普通模式点击新建帧, 可以编辑想要发送的数据帧编辑数据界面中可设置帧

23 4.4 数据发送相关功能普通模式发送数据功能普通模式可以非常直观的编辑要发送的帧数据, 可设置循环发送等特殊功能普通模式比较简单, 编辑帧信息非常直观, 请注意输入数据时每个字节之间需要输入空格, 否则将弹出数据格式错误! 列表模式发送数据功能点击列表模式之后, 原位置将切换为普通模式点击新建帧, 可以编辑想要发送的数据帧编辑数据界面中可设置帧 ID, 帧类型, 帧格式, 帧长度等数据 ; 在高级选项中, 可以设置循环发送方式, 可设置循环发送间隔时间, 循环发送次数, 可设置 ID 递增等方式 23

4.3 文件发送功能选择发送文件, 即可打开发送文件对话框 : 文件类型可设置普通文件或批处理文件 (.

24 当设置好后, 可将 CAN 报文添加到发送队列中 : 这时用鼠标点击 send 左边的方框可控制发送还是停止 ; 当发送结束后复选框自动回复, 循环发送的数据包在已发送帧数中可以看到成功发送的数据包数量文件发送功能选择发送文件, 即可打开发送文件对话框 : 文件类型可设置普通文件或批处理文件 (.CAN), 普通文件用于对 CAN 总线设备进行烧写程序, 需自行开发烧录软件这里着重介绍一下批处理文件的发送 24

25 ECANTools 软件可以将接收到的数据保存为批处理文件 (.CAN), 批处理文件可以使用记事本方式打开, 打开之后会看到保存下来的帧数据内容及格式如下图所示的 example.can 您可以在 ECANTools 软件中的安装目录中找到打开批处理文件 (.CAN) 后, 可以直观的看到保存下来的数据参数, 用户可以对这些参数进行修改及添加, 各个位置的定义在上图中已经给出, 注意批处理文件中不可以存在任何形式的非标准数据, 上图中添加注释只为讲解, 实际编辑中请勿添加第一组第二组第三组第四组第五组解释帧间隔时间 ( 单位毫秒 ) 标准 / 扩展数据 / 远程帧 ID 帧数据例子 50, 1, 1, 0D223344,

请注意, 您可能会批处理文件 (.CAN) 的帧间隔时间中发现存在 0 的现象, 遇到这类数据 ECANTools 将按照该波特率下的最小发送间隔来发送, 并不会出现多帧同时发送的情况之后选择保存好的批处理文件就可以进行文件发送了, 时间间隔默认为 1, 请勿改动, 如需设置时间间隔请在批处理文件中更改 4.

26 请注意, 您可能会批处理文件 (.CAN) 的帧间隔时间中发现存在 0 的现象, 遇到这类数据 ECANTools 将按照该波特率下的最小发送间隔来发送, 并不会出现多帧同时发送的情况之后选择保存好的批处理文件就可以进行文件发送了, 时间间隔默认为 1, 请勿改动, 如需设置时间间隔请在批处理文件中更改中继功能在 CAN1 2 通道选项卡上方可以选择设备的工作模式, 双通道设备均支持 CAN 中继工作模式通过分别设置 CAN1 CAN2 的波特率, 可以实现两条波特率不同的总线数据的转发中继点击写设置之后关闭软件, 重新对设备上电便可实现脱机中继硬件设备提供外接 5VDC 标准工业现场电源插头, 方便工业配套使用勾选 USB 接收数据后, 即可使用 ECANTools 软件监控两条通道中继的数据, 也可显示中继数据流向, 此功能可用于对 CAN 总线数据进行抓包, 对抓取握手协议等非常适用 26

4.4.5 智能脱机模式功能用户可以通过加载 TXT 文档的方式对设备进行脱机程序烧写, 烧写脱机程序后的设备可以实现智能发送数据等功能, 且烧写后无需连接电脑, 上电即运行具体 TXT 文档编写规则及例子还可参见随货光盘中的脱机模式使用说明 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 格式说明帧格等待时触发替换发送数据帧数发送间隔模式式 / 帧间 ID 掩码 ID 长度据次数时间类型举例

27 4.4.5 智能脱机模式功能用户可以通过加载 TXT 文档的方式对设备进行脱机程序烧写, 烧写脱机程序后的设备可以实现智能发送数据等功能, 且烧写后无需连接电脑, 上电即运行具体 TXT 文档编写规则及例子还可参见随货光盘中的脱机模式使用说明格式说明帧格等待时触发替换发送数据帧数发送间隔模式式 / 帧间 ID 掩码 ID 长度据次数时间类型举例 10, 1, , 144, 0, 8, 0000, , 100, 500 备注单位 ms 0 表单位示无 ms 限次注释 : 2 模式选择 :1=CAN1 收发,2=CAN2 收发,3=CAN1 收到数据后 CAN2 转发,4=CAN2 收到数据后 CAN1 转发 3 触发 ID 设置 : 如果是表示不触发若设置为则表示收到以此帧 ID 开头的数据才转发 4 替换掩码设置 : 此段为十六进制数据, 需转换为二进制如 0020 可表示为 , , 其中逗号前边两位为帧 ID 和长度, 逗号后边八位为帧 27

28 数据,0 表示不换 1 表示换, 如果设置成替换的话, 该数据将会变成帧数据相应位的数据 5 发送 ID: 如果设置了 3 触发 ID 的话, 则该部分只有触发的情况下才会参与发送如果没有设置 3 触发 ID 的话 ( 即 ), 这个发送 ID 为正常需要发送的帧 ID 6 帧格式 / 帧类型标识 :0= 标准数据帧,1= 标准远程帧,2= 扩展数据帧,3= 扩展远程帧 8 帧数据 : 各个字节中间要有空格 9 发送次数 :0 表示无限次发送例如 : 10,1, ,0000,144,0,8, ,100,500 此条数据的功能是 : 上电等待 10ms, 初始化 CAN1 通道收发数据, 不设置触发, 不替换 ID 和数据, 发送 ID 144, 标准帧, 数据长度 8 位, 发送数据 , 发送次数 100 次, 每次发送时间间隔 500ms 10,3, ,0020,123,0,8, ,1,500 此条数据的功能是 : 上电等待 10ms, 初始化为 CAN1 收到数据后往 CAN2 转发, 触发 ID 即收到以此 ID 开头的数据才转发, 替换掩码 0020 替换第三个字节的数据为 00( 此段为十六进制数据, 转换为二进制 , 其中逗号前边两位为帧 ID 和长度, 逗号后边八位为帧数据,0 表示不换 1 表示换, 设置成替换的将会变成该数据将会变成帧数据相应位的数据, 将第三位数据替换成 03), 发送 ID 123 如没有设置 ID 替换则此位无意义, 标准帧如第三位设置触发了则此位无意义触发数据与原数据帧格式相同, 发送数据如已设置触发则此位无意义, 发送次数 1 次, 间隔 500ms 10,3, ,0000,123,0,8, ,1,500 此条数据的功能是 : 上电等待 10ms, 初始化为 CAN1 收到数据后往 CAN2 转发, 触发 ID 即收到以此 ID 开头的数据才转发, 替换掩码 0000 所有数据均不替换, 发送 ID 123 如没有设置 ID 替换则此位无意义, 标准帧如第三位设置触发了则此位无意义触发数据与原数据帧格式相同, 发送数据没有设置替换则此位无意义, 发送次数 1 次, 间隔 500ms 此条数据可实现 CAN1 所有以帧 ID 开头的数据都将原封不动的转发到 CAN2, 类似单方向中继 28

29 4.5 总线诊断功能使用 ECANTools 软件, 用户可通过软件右下角的状态, 读出总线是否正常典型举例 : 1 主动错误或被动错误: 说明波特率设置不正确或接线有误或总线空载或总线无响应 2 全是绿灯却没有数据 : 29

接口即可将汽车内部部分传感器的实际数值解析出来, 信号解析功能仅支持家用汽油车 ISO15765 协议车速转速水温可通过软件仪表盘显示

30 说明总线空载, 无数据可接收 4.6 汽车电子解析 OBD II 界面用户可以使用 ECANTools 软件的汽车信号解析功能使用该设备接入汽车 OBD 接口即可将汽车内部部分传感器的实际数值解析出来, 信号解析功能仅支持家用汽油车 ISO15765 协议车速转速水温可通过软件仪表盘显示目前该功能仅支持 CAN1 通道用户可通过此界面直观的看到汽车当前实时车速转速和油量的具体数值, 便于用户校对汽车仪表盘数值是否准确 ECANTools 软件还可以读取解析清除汽车的故障码, 解析 ISO15765 协议中规定的汽车传感器数据, 包括 : 发动机转速冷却液温度车辆速度电压 30

31 进气歧管压力进气温度空气流速节气门位置氧传感器电压燃油压力等并且以上这些数据的数值变化可以实时保存在电脑中使用时, 请首先点选 11Bit 按钮, 勾选循环获取实时数据若此时 USBCAN 分析仪连接到汽车动力总线上, 则将返回车速转速水温等参数若此时无数据, 可切换至 29Bit 重新尝试若两种模式皆无反馈, 请检查通信波特率及接线大多数汽车动力总线波特率为 500Kbps PID 手动获取功能 : 您可通过输入 PID 的值来手动获取车辆的各种参数请注意, 需要首先选取正确的发送命令类型, 即 11Bit 或 29Bit 详细的 PID 值 ( 十进制 ) 如下表所示 PID 数据头最小值最大值单位 01 当前故障码数量个 04 计算负荷值 % 05 发动机冷却液温度短时燃油修正 ( 气缸列 1 和 3) % 07 长期燃油修正 ( 气缸列 1 和 3) % 08 短时燃油修正 ( 气缸列 2 和 4) % 09 长期燃油修正 ( 气缸列 2 和 4) % 010 燃油压力计量 kpa 011 进气歧管绝对压力 kpa 012 发动机转速 rpm 013 车速 km/h 014 第一缸点火正时提前角 ( 不包括机械提前 ) 进气温度空气流量传感器的空气流量 g/s 017 绝对节气门位置 % 31

32 031 自发动机起动的时间 s 033 在 MIL 激活状态下行驶的里程 km 034 相对于歧管真空度的油轨压力 kpa 035 相对于大气压力的油轨压力 kpa 044 EGR 指令开度 % 045 EGR 开度误差 ( 实际开度 - 指令开度 )/ 指令开度 % 046 蒸发冲洗控制指令 % 047 燃油液位输入 % 048 自故障码被清除之后经历的暖机循环个数 N/A 049 自故障码被清除之后的行驶里程 km 050 蒸发系统的蒸气压力 Pa 051 大气压 kpa 060 催化器温度 B1S 催化器温度 B2S 催化器温度 B1S 催化器温度 B2S 控制模块电压 V 32

33 067 绝对负荷值 % 068 等效比指令 0 2 N/A 069 相对节气门位置 % 070 环境空气温度绝对节气门位置 B % 072 绝对节气门位置 C % 073 加速踏板位置 D % 074 加速踏板位置 E % 075 加速踏板位置 F % 076 节气门执行器控制指令 % 077 MIL 处于激活状态下的发动机运转时间 min 078 自故障码清除之后的时间 min 实时保存 TXT 文件功能 : 用户可以通过此功能直观的看出汽车内部部分传感器的具体数值并基于这些数据诊断汽车各传感器状态是否正常用户还可直观的比较某些传感器数值的变化规律和多种传感器数值之间进行比较 33

4.7. CANopen 主站功能说明切换到 ECANTools 软件的 CANopen Master 选项卡可以进入 CANopen 主站页面, 用户可以在左侧点击查找从站扫描当前 CAN 总线上的所有 CANopen 从站节点, 也可使用手动输入从站节点号的方式, 手动添加 CANopen 从站扫描到或添加好的从站节点会在下方显示, 用户可以双击指定的节点号以激活与从站通信的界面

34 4.7. CANopen 主站功能说明切换到 ECANTools 软件的 CANopen Master 选项卡可以进入 CANopen 主站页面, 用户可以在左侧点击查找从站扫描当前 CAN 总线上的所有 CANopen 从站节点, 也可使用手动输入从站节点号的方式, 手动添加 CANopen 从站扫描到或添加好的从站节点会在下方显示, 用户可以双击指定的节点号以激活与从站通信的界面 ECANTools 软件的 CANopen 主站功能可将 USBCAN 设备变成一个 CANopen 主站卡接入 CANopen 网络中, 使用电脑搭配 USBCAN 即可完成对 CANopen 从站控制管理配置等应用 ECANTools 软件可完成多种常用 CANopen 主站功能, 如 NMT( 网络管理 ) SYNC( 同步协议 ) EMERGENCY ( 紧急报文 ) PDO( 过程数据对象 ) SDO( 服务数据对象 ) NODE GUARDING ( 节点保护 ) 关于 CANopen 协议的应用层描述设备子协议及接口规范等内容, 您还可参阅由 [ 德 ]Holger Zeltwanger 著, 周立功等译, 由北京航空航天大学出版社出版的现场总线 CANopen 设计与应用一书下表列出了 CANopen 常见报文类型所对应的功能码及帧 ID 范围 34

35 4.7.1 NMT 命令 NMT 命令 (Network Management) 提供网络管理 ( 如初始化启动和停止节点, 侦测失效节点 ) 服务这种服务是采用主从通讯模式 ( 所以只有一个 NMT 35

主节点 ) 来实现的用户可以使用 NMT 命令更改从站节点的运行状态 Start remote node 设置节点进入操作状态 Stop remote node 设置节点进入停止状态 Enter pre-operational state 设置节点进入预操作状态 Reset node 设置节点复位

36 主节点 ) 来实现的用户可以使用 NMT 命令更改从站节点的运行状态 Start remote node 设置节点进入操作状态 Stop remote node 设置节点进入停止状态 Enter pre-operational state 设置节点进入预操作状态 Reset node 设置节点复位 Reset communication 设置节点复位通信 SYNC 报文 SYNC 是主站发出的同步报文, 所有设置了同步 PDO 的从站根据 SYNC 报文与主站进行通信用户可通过 ECANTools 软件循环发送 SYNC 报文, 所有的同步 PDO 会根据 SYNC 报文发送 36

4 PDO CANopen 节点之间使用 PDO 进行数据传送, 主要用于传输实时数据过程数据对象 (PDO), 全称为 Process data object 它与 SDO

37 4.7.3 EMERGENCY 报文应急指示报文由设备内部出现的致命错误触发, 由相关应用设备以最高优先级发送到其它设备适用于中断类型的错误报警信号 ECANTools 软件可接收到从站节点发出的 EMERGENCY 报文, 该报文由出现紧急状态的从节点发出,ECANTools 软件的 CANopen 主站功能可接收并处理此紧急报文 PDO CANopen 节点之间使用 PDO 进行数据传送, 主要用于传输实时数据过程数据对象 (PDO), 全称为 Process data object 它与 SDO 的通信区别在于,PDO 属于过程数据, 单向传输, 无需接收节点回应 CAN 报文来进行确认, 属于生产消费模型 ECANTools 软件默认有 4 对发送和接收 PDO, 即 TPDO/RPDO 37

报文来确认已经接收, 如果超时没有确认, 则发送节点将会重新发送原报文这种通讯方式属于常见的服务器客户端的通信模型, 即我们常说的轮询式

38 4.7.5 SDO CANopen 主站模块的 SDO 功能分为发送 SDO 和接收 SDO, 用于读写对象字典 SDO 为服务数据对象, 英文全称 Service data object, 有指定被接收节点的地址 (Node ID), 并且需要指定的接收节点回应 CAN 报文来确认已经接收, 如果超时没有确认, 则发送节点将会重新发送原报文这种通讯方式属于常见的服务器客户端的通信模型, 即我们常说的轮询式 ECANTools 软件中的 SDO 功能, 可通过编辑索引子索引的方式与从站进行信息交互, 实现了对对象字典中条目的读写索引和对象 (OD) 表 38

39 4.7.6 NODE GUARDING ECANTools 软件中的节点保护 (NODE GUARDING) 功能有两种实现方式主站主动发送命令来询问从站节点的状态 (Node Guarding) 从站节点以心跳的方式周期传送它的状态 (Heartbeat) ECANTools 软件还可通过编辑自定义消息手动模拟 CANopen 数据, 用户可直接通过编写功能码从站 node ID 数据的方式直接向 CANopen 从站发送数据功能码对应功能如下表所示 : 39

40 ---- 配置 PDO 0x1800+n ---- 它的 COB-ID 是 0x 该 PDO 始终触发传输 ---- 它必须包含数据 :data X(2bytes),data Y(4bytes), 按下面的顺序 --data X 定义在索引 0x6000, 子索引 03 --data Y 定义在索引 0x2010, 子索引索引 1800+n, 子索引 01: 写 COBID(4bytes) 2-- 索引 1800+n, 子索引 02: 写传输字节 t (1byte) t=1to 0xF0:PDO 在每接到 t 个 SYNC 后被传输 t=fd : 在接收到 PDO 请求 (rtr=1) 后传输 t=ff: 根据事件进行传输, 节点自发发送 PDO 3-- 索引 1A00+n: 定义第 n 个数据的映射子索引 0: 写嵌入到 PDO 中的数据个数 (1byte), 本例是, 写入 2 子索引 1: 定义在哪里寻找嵌入的第一个数据和大小 (8bytes) 格式是 :index (2 bytes) subindex (1 byte) size in bits (1 byte) 本例, 写入子索引 2: 定义在哪里寻找嵌入的第二个数据和大小 (8bytes) 本例, 写入配置节点 5 的 PDO 1802 在每 3 个 SYNC 传输, 发送的 SDO(s) 应为 F F 02 1A A A 控制伺服驱动该功能仅支持符合 CANopen402 标准的伺服电机设备, 使用该功能时请提前确认现阶段仅开放设置速度模式供您对伺服电机设备进行简单控制连接伺服电机设备的 CAN 总线后, 依次点击查找从站 Start 设置速度模式 RUN, 即可将伺服电机驱动 40

41 41

4.8 曲线 Curver 功能说明数据数值变化也可通过曲线实时显示其变化轨迹, 如下图所示用户最多可选择四个变量在同一界面同时显示用户可以通过曲线功能选择最多四个您所需要的变量, 并通过观察曲线的方式实时了解每个数据的变化, 并且还可直观的比较多个数值之间的相对变化, 可用于调整发动机怠速时转速扭矩等在使用曲线功能时请注意, 将变量设置好后再接收数据,

42 4.8 曲线 Curver 功能说明数据数值变化也可通过曲线实时显示其变化轨迹, 如下图所示用户最多可选择四个变量在同一界面同时显示用户可以通过曲线功能选择最多四个您所需要的变量, 并通过观察曲线的方式实时了解每个数据的变化, 并且还可直观的比较多个数值之间的相对变化, 可用于调整发动机怠速时转速扭矩等在使用曲线功能时请注意, 将变量设置好后再接收数据, 数据接收时新建的变量无法在曲线中显示点击添加变量编辑变量即可添加和编辑变量, 这些变量可以对接收的 CAN 总线的原始数据进行简单的数学运算, 并在以曲线的方式显示出来可以添加多组变量, 变量名称可包含字母, 数字, 汉字, 空格和下划线, 方便识别曲线功能中可提供的特殊运算如下表所示, 请严格按照运算形式书写! 运算符运算功能书写格式 ( 以正弦为例 ): sin/cos/tan 正弦 / 余弦 / 正切使用特殊运算符时, 运算符 sqr 求一个非负实数算数平方根括号内需要有至少一则运 log 求一个数以 e 为底的对数 (ln x) 算例如 :@SIN( 数据源 ) 是 abs 求一个数的绝对值错误的书写方式, 会提示非 exp 求以 e 为底的指数函数的值 (e x ) 数字, 正确的书写方式为 Max 数据源 *1) Min 变量当前最小值 42

43 添加数据源就是将收到的 CAN 总线原始数据中某一帧的某一字节的数据作为数据源添加到变量计算定义中, 添加时先点击添加数据源, 然后依次填充 CAN ID 标准帧 ( 扩展帧 ) 数据等信息, 点击确定, 会在变量计算定义中生成一条相应的语句, 该语句也可自行编写, 编写时请遵循该格式在曲线界面中, 功能是切换到上一条曲线, 功能是切换到下一条曲线 ; 功能是将当前颜色曲线坐标轴上移, 功能是将当前颜色曲线坐标轴下移 43

44 4.9 智能解码功能说明智能解码功能现仅支持对 CAN1 通道特定帧 ID 的帧数据变化频率的显示, 颜色随着变化频率的大小改变, 变化越快, 颜色越深, 可以调整为十六十二进制显示 44

45 5. Linux 系统使用说明广成科技 USBCAN 分析仪系列产品支持各种版本 Linux 操作系统, 我公司会向客户提供 32/64 位 Linux 系统驱动及二次开发相关文档, 用户可自行在 Linux 系统中开发使用 Linux 系统中使用我公司设备的大体方法如下 :1 获取系统管理员权限 ;2 拷贝必要的文件到系统 GCC 编译目录中 ;3 切换目录到 USBCAN 驱动文件夹进行编译 ;4 运行测试程序具体操作方法如下 : 1. 查询 linux 版本号, 确认系统类型 (32/64 位 ) 输入 :uname -a ( 由结果可知我们 Linux 系统类型是 64 位的 ) 2. 确定 Linux 系统类型后, 拷贝对应的 USBCAN 驱动文件到系统中 ( 此例子中我们把驱动文件放到系统桌面 ) 3. 获取管理员权限, 以便于后续安装驱动等操作输入 :su ( 输入 su 指令后要求输入管理员密码, 输入正确的密码即可获取管理员权限 ) 4. 进入 USBCAN 驱动文件夹, 拷贝 libusb.so libusb-1.0.so libecanvci.so.1 到 gcc 编译库目录下 ( 默认路径为 /usr/lib) 输入 :cp libusb.so libusb-1.0.so libecanvci.so.1 /usr/lib ( 默认路径为 /usr/lib) 5. 进入 gcc 编译库文件夹, 把 libecanvci.so.1 和 libecanvci.so 链接到一起输入 :ln -sv libecanvci.so.1 libecanvci.so 45

46 6. 再次进入 USBCAN 驱动文件夹, 编译输入 :make 7. 运行测试程序测试 USBCAN 收发输入 :./test 输入./test 后会出现系统提示及例子, 其中 : 第一位 (16): 设备类型, 单通道设备输入 3, 双通道输入 4; 第二位 (0): 设备索引号, 当只接入一台 USBCAN 时为 0; 第三位 (3): 打开第几路 CAN, 打开 CAN1 输入 1, 打开 CAN2 输入 2 同时打开 CAN1 和 CAN2 输入 3; 第四位 (0x1400): 设置 CAN 总线波特率,0x1400 表示波特率为 1000K, 其他波特率的值详见 EcanVCI 动态库使用手册 ; 第五位 (0): 工作模式,0 为正常模式, 其他工作模式详见 EcanVCI 动态库使用手册 ; 第六位 (1): 发送时间间隔, 单位 ms; 第七位 (1000): 发送次数 8. 运行测试程序后即可使用其他 USBCAN 设备收到他发出的数据 46

47 47

48 6. 二次开发我公司为二次开发的用户提供标准的接口函数库, 包括 :ECANVCI.h ECANVCI.lib ECANVCI.dll 该接口函数库均为标准格式, 用户可以在 VC VB Labview 等编程环境中, 对这些接口函数声明调用, 具体使用方法详见 EcanVCI 动态库使用手册图 6.1 为常用结构体名称及函数库调用流程图 6.1 二次开发函数调用 48

49 7. 技术规格连接方式 PC 端 USB 接口,A 类型 CAN 端 OPEN6 插拔式端子接口特点 USB 接口 USB2.0 全速接口, 兼容 USB1.1,USB3.0 CAN 接口遵循 ISO 标准, 支持 CAN2.0A/B CAN 波特率 5Kbit/s~1Mbit/s 电气隔离 3000V,DC-DC CAN 终端电阻已集成, 通过拨码开关选择是否启用供电电源供电电压 +5V DC (USB 接口 ) 供电电流最大 130mA 环境试验工作温度 -40 ~+85 工作湿度 15%~90%RH, 无凝露 EMC 测试 EN 55024: EN 55022: 防护等级 IP 20 基本信息外形尺寸 103mm *64mm *24mm( 含接线端子 ) 重量 120g 49

50 8. 常见问题 1. 在 ECANTools 测试软件中, 为何显示打开设备错误? 可能产生此类故障的原因是 : 设备类型选择不正确或 USBCAN 设备驱动没有正常安装在 PC 的设备管理器中检查 USBCAN 设备属性, 看看有没有! 或? 在 USBCAN 设备前面 ; 若有, 则检查硬件 / 软件冲突, 并重新安装 USBCAN 设备驱动程序 2. 是否一定需要使用 120Ω 终端匹配电阻? 建议 120Ω 终端匹配电阻用于吸收端点反射, 提供稳定的物理链路当进行单节点的自发自收测试时必须连接该 120Ω 的终端电阻构成回路, 否则无法进行自发自收测试 USBCAN 高性能 CAN 接口卡内部已经连接有 120Ω 的终端电阻 3. 一台计算机能否安装多块 USBCAN 接口卡? 旧版的接口不支持多卡同时操作, 但是目前的 USBCAN 接口卡, 支持多达 8 个同一型号的 USBCAN 接口卡同时操作 4. USBCAN-II Pro 接口卡最高的数据转换率是多少? USBCAN 接口卡的单一 CAN 通道最高支持 8000 fps 的 CAN 总线数据转换, 这里提到的帧是指标准帧 8 个数据的数据帧, 如果是小于 8 字节数据或者远程帧可能会更快另外, 最高数据流量会受 PC 性能的限制 5. 为何 CAN 状态指示灯不亮? 因为 USBCAN 接口卡的所有操作是受 PC 机控制的, 只有 PC 机发送了启动 CAN 通讯的命令后,CAN 状态指示灯才会有意义 6. 为何调用接口函数时系统非法操作? 首先在使用接口函数时请认真阅读函数说明, 保证输入参数合法, 特别注意指针 ( 地址 ) 的传递, 或参照提供的例子程序, 倘若问题还是未能解决, 可联系我们的技术支持 7. USBCAN 接口卡的通讯波特率如何设置? 设备提供了一组常用的波特率的设置值, 若要使用其他的波特率, 请联系广成科技客服进行计算需要注意 :USBCAN 接口卡的 CAN 控制器使用 24MHz 时钟, 用户自定义波特率时要根据该时钟频率进行计算 8. 系统进入待机或睡眠状态是否影响接收? 会有影响这时所有处理将停止, 最大可能导致硬件接收缓冲溢出错误若有程序打开设备将尝试阻止系统进入待机或睡眠状态, 从而保证系统正常工作 50

51 使用 USBCAN 接口卡时, 请禁止系统的待机和睡眠功能 9. 如何处理应用中的错误? 错误主要分为函数调用错误和 CAN-bus 通讯错误两种函数调用错误一般由参数错误引起, 如 : 设备号超出范围, 类型号错误等, 用 Win32 函数 GetLastError 返回的错误号是 87, 还有的是对未打开的设备进行操作, 实际是对一个非法句柄操作, 根据具体函数调用情况都有相应的 Win32 标准错误码提供, 用户可以使用 GetLastError 进行错误分析, 这部分除错工作一般应该在设计时完成对于 CAN-bus 通讯错误, 一般由 CAN 网络引起, 也可能因用户设置不当而引起, 如 : 波特率设置不一致没有启动 CAN 控制器便调用发送函数等大部分错误已经在设备驱动中作了简单的处理, 如果要进行更深层次的错误分析和处理, 可以调用 ReadCANStatus 函数另外需要注意的是数据溢出中断错误, 它的产生有两种可能 :(1) 软件接收缓区冲溢出这说明应用程序无法及时处理接收到的数据, 这时用户应该优化应用程序或更改通讯策略 (2) 硬件接收缓冲区溢出产生这种错误是由于接收端 PC 中断延迟太大而引起的只能通过提升计算机性能或协调其余节点适当降低发送速度来解决 10. 打开关闭设备要注意哪些事项? USBCAN-II Pro 接口卡提供 2 个 CAN 端口, 用户能够在同一程序中操作不同的端口 USBCAN-II Pro 接口卡不允许共享方式打开设备, 同一个设备不可被不同进程通过调用 OpenDevice 函数多次打开 OpenDevice 和 CloseDevice 函数一般在应用程序初始化和退出时只需要调用一次当关闭设备时若能当前端口不再使用, 应该先调用 ResetCAN 函数使当前端口脱离 CAN 总线, 设备驱动程序只会在最后一个设备句柄关闭时才自动调用 ResetCAN 退出 CAN 总线的连接 11. 如何使用中断方式操作通讯卡? USBCAN 接口卡不提供直接操作中断的接口, 因为中断已经在驱动程序中处理了需要在应用程序中操作中断的多数原因是 : 程序不知道数据何时能到达设备, 需要得到一个接收消息的触发才能从缓冲读取数据解决这个问题的一般手段是使用多线程 ( 或多任务 ) 即启动一个新的线程, 在线程中循环调用 Receive 函数来查询接收缓冲 Receive 内部已实现了阻塞机制, 在缓冲里没有数据时会挂起调用线程, 这时不会占用 CPU 的时间, 应用程序仍然可以处理其他事务 12. 如何更好的使用 Transmit 发送函数? USBCAN 接口卡的驱动提供约 128 帧发送缓冲 FIFO, 每次 Transmit 调用最多发送约 128 帧数据发送设备的发送速度由当前计算机软硬件性能决定, 一般连续发送速度在 2000 fps 左右 ( 标准数据帧 11Bytes,1Mbps), 若发送速度过快将有 51

52 可能使远端接收设备数据溢出而失去响应, 这样用户可在应用编程中适当添加延时以降低发送速度发送过程中每一帧都有超时限制, 单帧发送时超时时间约 2 秒, 一次发送多帧时最后一帧发送超时为 2 秒, 其余为 1 秒发送超时一般由于 CAN 总线繁忙且当前节点优先级较低时发生, 并不是函数调用或通讯错误, 用户可以编程实现重发 ( 一般中低速网络极少发生发送超时事件 ) 因此, 在系统设计时注意保证 CAN 总线占用不应该超过总线容量的 60-70% 13. 如何更好的使用 Receive 函数? 设备驱动提供帧软件接收缓冲区, 这为应用编程人员提供了充足的反应处理时间当软件接收缓冲数据溢出时设备驱动程序将调用 ResetCAN 复位 CAN 总线, 同时置位 CAN status 的数据溢出中断标志位, 注意软件缓冲溢出和 CAN 控制器硬件缓冲溢出都是使用该标志位接收函数提供 Wait 参数适合用于多线程编程, 函数内部封装一个阻塞函数, 其参数 Wait 含义如同 Win32 的 WaitForSingleObject 的 dwmilliseconds 参数 ( 请参考 Win32API 说明 ), 它为 Receive 指定一个超时返回时间, 单位为毫秒当 Wait 为 0 时函数调用时立即返回当前成功读取到的帧数, 若接收缓冲为空则返回 0 当 Wait 非 0 时, 若函数调用时接收缓冲中已经有数据则马上返回成功读取的帧数, 若这时接收缓冲为空, 函数将等待一个指定的超时到达或接收到数据才返回成功接收的帧数当 Wait 为 0xFFFFFFFF 时为无限等待直到有数据接收到, 建议不要把 Wait 设得过大, 无限等待更应该注意 nframes 等于 0 时函数实际是一个通知消息返回, 不要求读接收缓冲区, 是一个特殊的技巧性用法注意 : 若在主线程中调用 Receive 函数并且 Wait 非 0 则有可能引起应用程序暂时性的失去响应若通过查询方式接收, 一般应该把 Wait 设为 0 52

53 附录 CAN2.0B 协议帧格式 CAN2.0B 标准帧 CAN 标准帧信息为 11 个字节, 包括两部分 : 信息和数据部分前 3 个字节为信息部分字节 1 为帧信息第 7 位 (FF) 表示帧格式, 在标准帧中,FF=0; 第 6 位 (RTR) 表示帧的类型,RTR=0 表示为数据帧,RTR=1 表示为远程帧 ;DLC 表示在数据帧时实际的数据长度字节 2 3 为报文识别码,11 位有效字节 4~11 为数据帧的实际数据, 远程帧时无效 53

54 CAN2.0B 扩展帧 CAN 扩展帧信息为 13 个字节, 包括两部分, 信息和数据部分前 5 个字节为信息部分字节 1 为帧信息第 7 位 (FF) 表示帧格式, 在扩展帧中,FF=1; 第 6 位 (RTR) 表示帧的类型,RTR=0 表示为数据帧,RTR=1 表示为远程帧 ;DLC 表示在数据帧时实际的数据长度字节 2~5 为报文识别码, 其高 29 位有效字节 6~13 为数据帧的实际数据, 远程帧无效 54

销售与服务地址 : 辽宁省沈阳市皇姑区崇山中路 42 号中国装备制造工业设计中心邮编 :110000 电话 :024-31230060 网址 :www.gcgd.

55 销售与服务地址 : 辽宁省沈阳市皇姑区崇山中路 42 号中国装备制造工业设计中心邮编 : 电话 : 网址 : 全国销售与服务电话 : 售前服务电话与微信号 : 售后服务电话与微信号 : 全国服务电话 :

USBCAN-Mini 用户手册

USBCAN-Mini 用户手册 USBCAN-Mini 工业级 USB-CAN 转换器用户手册文档版本 :V4.20 (2018/07/18) 修订历史版本日期原因 V1.00 2013/6/16 创建文档 V2.01 2013/12/20 修正设备工作参数 V3.01 2015/04/22 添加部分参数 V3.50 2016/07/16 添加 OBDII 功能 V4.01 2017/01/13 添加 CANopen 功能