技术博客

    12/01/2021 作者 云海游戏

    使用云海游戏的虚拟驱动 – 初级水平教程 #2: 应用一个J1939 DBC文件和用CanKing编写一个简单的测试脚本

    在上一篇博客中，我介绍了一些可从云海游戏网站免费下载的软件，并举例说明了当你在家里时，如何使用这些工具学习CAN理论，进行CAN开发和测试项目。这并不需要其他硬件，只需要一台电脑。主要的软件工具是云海游戏 CanKing 和 云海游戏 Driver for Windows。

    我们在上一篇博客中所做的是，在安装云海游戏 Driver for Windows时创建的两个虚拟CAN通道之间发送随机数据。我们随机选择了地址，并让程序选择了一些随机数据。今天，我们将探索如何借助我们已得到的这个基础，学习SAE J1939的CAN帧格式形成，和建立一个测试应用程序的方法。现在，我们将继续使用与驱动程序一起安装的两个虚拟CAN通道。

    如果你想在继续阅读此博客之前做一些准备，请查看云海游戏.com 网站上的 CAN Basics基本知识，或访问此链接 https://www.kvaser.com/course/can-basics-training-a-practical-introduction-to-the-can-bus/ ，观看CAN协议视频教程。你还可以查看云海游戏.com网站上的博客 An Introduction to J1939 and DBC Files。

    通过云海游戏 CanKing和前面提到的两个虚拟通道，上载和测试一个.dbc文件:

    在我展开此博客时，为了跟踪实际数据，你需要有一个.dbc文件，以加载到CanKing中，或者你需要创建一个.dbc文件。使用云海游戏 Database Editor(数据库编辑器) 3创建一个仅用于几个CAN报文和信号的.dbc文件并不困难，云海游戏 Database Editor 3可在https://www.kvaser.com/download/免费下载。本博客将不介绍如何创建.dbc文件。

    从使用2个CAN通道模板打开云海游戏 CanKing开始，如本系列博客的第一篇博客中所示，然后像以前一样转到View ，并将History List窗口和Times Transmission窗口添加到你的桌面。创建CAN报文会是最复杂的部分，所以我们将从我最近一篇关于J1939工具的博客里复制的报文开始。下面是我将使用的原始报文：

    这是在CanKing中接收到的报文模式，称为Electronic Engine Controller（电动引擎控制器） 1报文，标识为PGN 61444。我们将在此报文中处理的信号是Engine Speed（引擎转速），标识为SPN 190。为此，我们首先需要将此报文分解为标识符和数据段。

    要了解如何创建上面显示的J1939 数据中的标识，请参见下面链接CAN Protocol Tutorial, Higher Layer Protocols – CAN总线协议教程，高级协议， J1939协议简介:

    /about-can/higher-layer-protocols/j1939-introduction/.

    这是一个29位的扩展标识符，所以我们可以从此帧的信息中知道下列内容，如CanKing中所显示的:

    优先权位 = 3

    保留位和数据页位 = 0

    参数组号码 – PGN = 0x0F004

    源地址 = 0

    将所有这些信息组合成一个29位标识符，并以十六进制格式显示，这样我们就得到0CF00400，因此将其插入报文方框中的

    如果你不容易理解我是如何从CanKing中的位数显示得出这个十六进制数的，请从右边的源地址开始，然后从右到左排。请记�。晔斗匦胧�29位，即七个半字节加上左边的一个额外位。优先权位让它变得困难，因为它横跨第7和第8半字节。优先权位为3的�。绫局。苁且�0C开头，和有0Cxxxxxx格式，而优先权位为6的帧具有18xxxxxx格式，优先权位为7的帧将为1Cxxxxxx。

    下一步，我们知道数据长度码 (DLC) 是 8，所以在DLC一栏中输入这个数字。

    这八个数据字节显示在上面的CanKing 栏里，60 7D 84 50 14 00 F0 84，所以将它们输入字节 0 到7，从左向右读取。最后结果是如下所示的CAN 报文，标识符和数据已输入，已准备好发送:

    CAN标识符栏中，在末尾加上一个小“x”代表扩展标识符格式。见下图。

    下一步，我们需要上传一个.dbc 文件，来说明我们准备发送的数据。我有一个为此类操作创建的部分J1939 dbc 文件，所以我将把此文件上传到CanKing 。为了给CanKing上传一个.dbc文件，去Select Formatters（选择格式程序）对话框，激活和选择J1939 Formatter。你可以双击J1939 Formatter 以打开Select Databases（选择数据库）对话框，如下所示。

    在这个对话框中，你可以看到我已经把一个.dbc文件上传到CAN 2。我还选择了我需要使用的数据显示设置。由于我们计划从CAN 1发送报文，用CAN 2接收它，所以这里是我们要使用.dbc文件解码报文的地方。我们现在准备好测试我们的系统了。在云海游戏 CanKing方框中选择Start Run，然后在CAN Message 1栏中单击Send。如果一切设置正确，你的Output Window（输出窗口）现在应该显示如下：

    这个输出窗口显示四行数据，加上该报文中的所有信号，这些信号是由上传到CAN 2中的每个.dbc文件解码。我们知道数据在CAN 1上传输，在CAN 2上接收和解码。我们看到四行数据的原因是我们在Select Formatter框中选择了两个格式化程序，Standard Text Formatter（标准文本格式化程序）和J1939 Formatter。每个格式化程序生成一行用于传输数据，另一行用于接收数据。从顶部开始，第一行显示Standard Text Formatter传输行。下面是J1939 Formatter传输行，由于我们没有将.dbc文件上传到CAN 1中，因此它无法解码此数据，只将其显示为原始十六进制数。第三行显示Standard Text Formatter 接收行，它看起来就像Standard Text Formatter 传输行一样。第四行是重要的一行，显示J1939 Formatter接收行，具备报文中所有解码的信号并显示它们。以下是解码后的信号及它们的值：

    为了总结我们到目前为止所做的工作，我们在CAN Message 1格式化程序框中人工创建了一个J1939 Electronic Engine Controller 1报文，上传一个J1939.dbc文件到CAN 1中，通过云海游戏驱动程序中的虚拟CAN总线发送和接收该报文，并通过该.dbc文件给该报文解码。

    下一步是让所有这些数据操作变得更加实际。我将在这个程序中识别Engine Speed (引擎转速)信号，然后在许多报文中操作它来创建一个模拟引擎转速加速。我将在History List (历史记录)框中得到此数据，然后使用Timed Transmission (定时传输)框将其作为持续变化的引擎转速回放。这方面的一个实际应用是在一个测试过程中，这时你希望在模拟环境中控制引擎转速，并使用此方式测试不同设备的响应。你可以在这里创建并测试它，然后使用History List窗口中的Save功能，保存此测试并在以后运行，以测试不同应用程序的反应。你还可以稍后通过云海游戏硬件适配器运行此测试，并测试同一CAN总线上每一个设备反应。你在虚拟设备上创建和测试的任何信号都可以通过云海游戏适配器获�。⑶铱杀淮涞侥阈枰痛锏娜魏紊璞�。

    我们从J1939DA知道，字节D3和D4是Engine Speed(引擎转速)信号，而D4是MSB(最重要的字节)。依据下列步骤创建一个引擎转速加速测试信号：

    1. 右键点击History List框，然后选择Clear。
    2. 在云海游戏 CanKing框中点击Stop，然后点击Start Run来开始一次新运行。这将重置计时器场。
    3. 在CAN Message 1栏点击Send一次，这将把一个报文放入History List。
    4. 将CAN Message 1栏的Byte 4从$14 改到 $15，并再次点击。
    5. 以你想要的次数，重复此操作，以产生一个引擎加速历史。
    6. 当你得到了你需要的数据，点击History List 框中的Save，并选择一个存放位置和文件名。

    下面是一个我的History List框，其中引擎转速RPM(每分钟转速)从650 到1738。

    你可以使用此手动方法操作一个.dbc文件中描述的大多数CAN数据，如果你能访问该.dbc文件。如果你要处理的信号是使用Transport Protocol的较大报文的一部分，则此操作将变得非常困难。

    云海游戏有许多合作伙伴公司提供功能强大的CAN分析和模拟软件，那些软件的功能比我在这里演示的要强大得多。这些公司及其产品可以在www.kvaser.com网站， 软件中心 – System Development – 软件技术合作伙伴页面上看到。我在这里展示的工具对于学习CAN以及进行一些简单的模拟和验证操作很有帮助。我希望这个博客对你正在做的工作有帮助。请继续关注本系列的更多内容！

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