CAN总线协议

CAN总线协议,全程为控制器局域网(Controller Area Network)协议,是一种用于实时应用的串行通讯协议。该协议由德国某公司专门为汽车行业开发,并逐渐成为一种标准,这是国际上应用最广泛的现场总线之一。

一、概述

CAN总线协议是一种支持分布式控制系统的串行通讯协议,能够实现不同设备之间的实时数据交换。它以高可靠性、实时性、灵活性,在汽车电子、工业自动化、船舶、医疗设备等领域得到广泛应用。

二、特点

1、多主控制:在总线空闲时,所有单元都可开始发送消息,但当多个单元同时发送时,发送高优先级ID消息的单元可获得发送权。

2、优先级仲裁:通过标识符ID决定消息的优先级,优先级高的消息在仲裁过程中可继续发送,优先级低的消息停止发送并转入接收模式。

3、广播通信:CAN总线上的数据以广播形式发送,所有节点都能接收到报文,但节点会根据报文中的标识符ID决定是否处理该消息。

4、可靠性和检错:CAN总线协议能够检测出产生的任何错误,并在错误严重的情况下使节点自动退出总线。

5、长距离和高速通信:最大通信距离10km,最大通信速率1Mbps。

三、协议内容

CAN总线协议涵盖了传输层、数据链路层及物理层。

传输层主要负责将上层应用数据打包成适合CAN总线传输的帧格式,传输层还通过实现数据的确认、超时、重传机制等来确保数据的可靠传输。

数据链路层是核心部分,负责消息的帧化、仲裁、应答、检错或报告等功能。

物理层则定义了信号实际的发送方式、位时序、位的编码方式及同步的步骤。

四、Linux系统下CAN通信

Linux系统下,使用SocketCAN接口进行CAN总线通信,SocketCAN是Linux内核中用于CAN网络的网络子系统,它允许应用程序通过标准的套接字接口发送和接收CAN帧。

1、环境准备

确保你的Linux系统支持SocketCAN。大多数现代Linux发行版都支持。
你的系统需要连接到一个CAN接口(如通过USB CAN适配器)。
确认你的CAN接口在/dev下可见,比如/dev/can0。

2、示例代码

下面的C++程序展示了如何打开一个CAN接口,发送一个CAN帧,并接收CAN帧。

#include <iostream>  
#include <unistd.h>  
#include <net/if.h>  
#include <sys/ioctl.h>  
#include <sys/socket.h>  
#include <linux/can.h>  
#include <linux/can/raw.h>  int main() {  int s; // Socket  struct sockaddr_can addr;  struct ifreq ifr;  struct can_frame frame;  struct can_frame read_frame;  struct timeval tv;  // 打开CAN设备  if ((s = socket(PF_CAN, SOCK_RAW, CAN_RAW)) < 0) {  perror("Socket");  return 1;  }  strcpy(ifr.ifr_name, "can0"); // 假设CAN设备名为can0  ioctl(s, SIOCGIFINDEX, &ifr);  memset(&addr, 0, sizeof(addr));  addr.can_family = AF_CAN;  addr.can_ifindex = ifr.ifr_ifindex;  if (bind(s, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr)) < 0) {  perror("Bind");  return 1;  }  // 发送CAN帧  frame.can_id = 0x123; // CAN ID  frame.can_dlc = 2;    // 数据长度  frame.data[0] = 0x11; // 数据  frame.data[1] = 0x22;  if (write(s, &frame, sizeof(struct can_frame)) != sizeof(struct can_frame)) {  perror("Write");  return 1;  }  // 接收CAN帧  fd_set rfds;  FD_ZERO(&rfds);  FD_SET(s, &rfds);  tv.tv_sec = 2;  // 等待时间  tv.tv_usec = 0;  if (select(s + 1, &rfds, NULL, NULL, &tv) == -1) {  perror("Select");  return 1;  }  if (FD_ISSET(s, &rfds)) {  if (read(s, &read_frame, sizeof(struct can_frame)) == sizeof(struct can_frame)) {  std::cout << "Received CAN frame with ID: " << std::hex << read_frame.can_id << std::endl;  }  }  close(s);  return 0;  
}

使用g++编译上面的代码,确保你的Linux系统已经安装了g++编译器。

g++ -o can_example can_example.cpp  
sudo ./can_example

注意:运行需要sudo权限,因为访问/dev/can0需要相应的权限。

五、Windows系统下CAN通信

在Windows系统下使用CAN总线进行通信,通常需要依赖于特定的硬件接口(如PCI、USB、Ethernet等连接的CAN卡)和相应的驱动程序及库。由于Windows没有像Linux那样的SocketCAN内建支持,你需要使用第三方库或API来实现CAN通信。

一个流行的选择是使用第三方库,如Peak-System的PCAN-Basic API、Vector CANoe的API(尽管它主要是用于测试和仿真,但也可以用于开发)、Kvaser的库等。这里,我将以PCAN-Basic API为例,展示一个简单的C++示例代码,用于在Windows下发送和接收CAN帧。

首先,你需要从Peak-System的网站上下载并安装PCAN-Basic库和驱动程序。安装后,确保你的CAN硬件已经正确连接并配置。

以下是一个简单的C++示例,展示如何使用PCAN-Basic API在Windows下发送和接收CAN帧:

#include <iostream>  
#include <windows.h>  
#include "pcan_basic.h"  int main() {  TPCANHandle hCAN;  TPCANStatus wStatus;  TPCANMsg Msg;  TPCANMsg MsgReceived;  // 初始化CAN通道,这里以PCAN-USB Channel 1为例  if ((wStatus = CAN_Initialize(PCAN_USBBUS1, &hCAN)) != PCAN_ERROR_OK) {  std::cerr << "Error initializing CAN channel: " << wStatus << std::endl;  return 1;  }  // 配置CAN通道(如波特率)  TPCANParameters tpParams;  memset(&tpParams, 0, sizeof(tpParams));  tpParams.Baudrate = PCAN_BAUD_500K;  if ((wStatus = CAN_SetBusParams(hCAN, &tpParams)) != PCAN_ERROR_OK) {  std::cerr << "Error setting bus parameters: " << wStatus << std::endl;  CAN_Uninitialize(hCAN);  return 1;  }  // 发送CAN帧  Msg.ID = 0x123;  Msg.MSGTYPE = PCAN_MESSAGE_STANDARD;  Msg.LEN = 8;  for (int i = 0; i < 8; i++) {  Msg.DATA[i] = i + 1;  }  if ((wStatus = CAN_Write(hCAN, &Msg)) != PCAN_ERROR_OK) {  std::cerr << "Error writing CAN frame: " << wStatus << std::endl;  CAN_Uninitialize(hCAN);  return 1;  }  // 接收CAN帧(这里简单地等待一个帧)  DWORD dwRead;  while (true) {  if ((wStatus = CAN_Read(hCAN, &MsgReceived, &dwRead)) == PCAN_ERROR_OK) {  std::cout << "Received CAN frame with ID: " << std::hex << MsgReceived.ID << std::endl;  break;  }  Sleep(100); // 等待100毫秒后再尝试  }  // 清理并退出  CAN_Uninitialize(hCAN);  return 0;  
}  // 注意:你可能需要链接到PCAN-Basic的库文件(如pcanbasic.lib),并确保包含目录和库目录设置正确。

注意事项:
库和头文件:确保你的开发环境已经包含了PCAN-Basic的头文件和库文件。
错误处理:示例中进行了基本的错误处理,但在实际应用中可能需要更详细的错误检查和处理。
CAN通道和波特率:根据你的硬件设置调整CAN通道和波特率。
编译器和链接器设置:你可能需要在你的IDE中设置包含目录(Include Directories)和库目录(Library Directories),并链接到PCAN-Basic的库文件。
权限问题:在某些情况下,你可能需要以管理员身份运行你的程序来访问CAN硬件。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/pingmian/41467.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

昇思25天学习打卡营第17天(+1)|Diffusion扩散模型

1. 学习内容复盘 本文基于Hugging Face&#xff1a;The Annotated Diffusion Model一文翻译迁移而来&#xff0c;同时参考了由浅入深了解Diffusion Model一文。 本教程在Jupyter Notebook上成功运行。如您下载本文档为Python文件&#xff0c;执行Python文件时&#xff0c;请确…

Git仓库介绍

1. Github GitHub 本身是一个基于云端的代码托管平台&#xff0c;它提供的是远程服务&#xff0c;而不是一个可以安装在本地局域网的应用程序。因此&#xff0c;GitHub 不可以直接在本地局域网进行安装。 简介&#xff1a;GitHub是最流行的代码托管平台&#xff0c;提供了大量…

昇思MindSpore学习笔记4-02生成式--DCGAN生成漫画头像

摘要&#xff1a; 记录了昇思MindSpore AI框架使用70171张动漫头像图片训练一个DCGAN神经网络生成式对抗网络&#xff0c;并用来生成漫画头像的过程、步骤。包括环境准备、下载数据集、加载数据和预处理、构造网络、模型训练等。 一、概念 深度卷积对抗生成网络DCGAN Deep C…

STM32+ESP8266(ESP32)+MQTT+阿里云物联网平台

1、阿里云物联网平台 - 阿里云物联网平台配置 产品-设备-编辑物模型-设备端开发-查看上报数据 在产品上添加物模型&#xff0c;然后设备是继承自产品的&#xff0c;因此也具有物模型 添加产品、添加设备、产品上添加物模型 - 使用IOT Studio 绘制界面显示温度、湿度、灯开…

Tomcat(+Servlet)笔记+代码

Tomcat安装和配置 安装在不含中文的路径&#xff0c;路径不能太长 Apache 官网&#x1f447; Apache Tomcat - Welcome! 配置部分 点击下图红框处&#xff0c;找到Tomcat安装位置 添加项目的文件 配好的话&#xff0c;红框这里有个猫 代码部分 新建jsp文件&#xff0c;里…

1019记录

人瑞 - SDK - 外派米哈游 1&#xff0c;接口测试的工具 回答的是postman&#xff0c; 改进&#xff1a;JMeter 2&#xff0c;接口502&#xff0c;什么问题导致的&#xff1f;如何定位&#xff1f; 参考答案&#xff1a;502错误定义&#xff1a;是网关错误&#xff0c; 通俗…

【MotionCap】在wsl2 ubuntu20.04构建及运行

https://github.com/MVIG-SJTU/AlphaPose/issues/1157conda create -n alphapose python=3.7 -y conda activate alphapose conda install pytorch==1.12.1 torchvision==0.13.1 torchaudio==0.12.1

如何用CSS3画一条0.5px的直线?

在 CSS 中,实际上无法直接指定 0.5px 的线条粗细,因为 CSS 中的像素单位是最小单位,通常无法表示小数像素。但是,可以通过一些技巧来模拟出看起来像是 0.5px 粗细的线条,例如使用伪元素和缩放等技巧。 以下是一种近似实现 0.5px 线条的方法: .line {position: relative…

线程(基础概念)

文章目录 一、线程和进程&#xff1f;二、线程初识2.1 线程属性2.2 线程的调度策略2.3 线程的优先级2.3 线程实验 一、线程和进程&#xff1f; 我们经常描述进程&#xff08;process&#xff09;和线程&#xff08;thread&#xff09;&#xff1a; 进程是资源管理的最小单位&a…

昇思25天学习打卡营第07天 | 函数式自动微分

昇思25天学习打卡营第07天 | 函数式自动微分 文章目录 昇思25天学习打卡营第07天 | 函数式自动微分函数与计算图微分函数与梯度Stop GradientAuxiliary data 神经网络梯度计算总结打卡 神经网络的训练主要使用反向传播算法&#xff0c;首先计算模型预测值&#xff08;logits&am…

科普文:微服务之服务网格Service Mesh

一、ServiceMesh概念 背景 随着业务的发展&#xff0c;传统单体应用的问题越来越严重&#xff1a; 单体应用代码库庞大&#xff0c;不易于理解和修改持续部署困难&#xff0c;由于单体应用各组件间依赖性强&#xff0c;只要其中任何一个组件发生更改&#xff0c;将重新部署整…

Android SurfaceFlinger——创建Layer(二十)

上一篇文章介绍到,SurfaceComposerClient 中的 createSurface() 方法最终创建的是一个 Layer,这里我们接着看 Layer 的创建。 一、Layer创建 1、SurfaceFlinger.cpp 源码位置:/frameworks/native/services/surfaceflinger/SurfaceFlinger.cpp status_t SurfaceFlinger:…

MUNIK解读ISO26262--什么是DFA

我们在学习功能安全过程中&#xff0c;经常会听到很多安全分析方法&#xff0c;有我们熟知的FMEA(Failure Modes Effects Analysis)和FTA(Fault Tree Analysis)还有功能安全产品设计中几乎绕不开的FMEDA(Failure Modes Effects and Diagnostic Analysis)&#xff0c;相比于它们…

VBA中打开、保存关闭Excel工作簿的方法

前言 本节会介绍使用VBA方法打开Excel工作簿、保存关闭Excel工作簿的方法&#xff0c;分别会用到Open、Save、Close方法的使用。 1.使用Open方法打开工作簿 Workbooks.Open(FileName,UpdateLinks,ReadOnly,Format,Password,WriteResPassword,Ignore-ReadOnlyResommended,Orig…

【OceanBase】OBProxy 无状态的理解

SueWakeup 个人主页&#xff1a;SueWakeup 系列专栏&#xff1a;为祖国的科技进步添砖Java 个性签名&#xff1a;保留赤子之心也许是种幸运吧 本文封面由 凯楠&#x1f4f8;友情提供 目录 前言 OBProxy 无状态的概述 OBProxy 无状态特性带来的优点 1. 高可用 2. 负载均衡…

centos7.9安装mysql5.7

由于个人配置的服务器性能比较差&#xff0c;容量也不够&#xff0c;没有使用docker或宝塔安装mysql 参考&#xff08;有细节差异&#xff09;&#xff1a; https://blog.csdn.net/weixin_44304847/article/details/124349013?ops_request_misc%257B%2522request%255Fid%2522…

2024最新版Redis常见面试题包含详细讲解

Redis适用于哪些场景&#xff1f; 缓存分布式锁降级限流消息队列延迟消息队 说一说缓存穿透 缓存穿透的概念 用户频繁的发起恶意请求查询缓存中和数据库中都不存在的数据&#xff0c;查询积累到一定量级导致数据库压力过大甚至宕机。 缓存穿透的原因 比如正常情况下用户发…

C++基础22 字符串与字符数组及其相关操作

这是《C算法宝典》C基础篇的第22节文章啦~ 如果你之前没有太多C基础&#xff0c;请点击&#x1f449;C基础&#xff0c;如果你C语法基础已经炉火纯青&#xff0c;则可以进阶算法&#x1f449;专栏&#xff1a;算法知识和数据结构&#x1f449;专栏&#xff1a;数据结构啦 ​ 目…

蓝牙传输技术的演进与发展

蓝牙模块技术&#xff0c;作为无线通信领域的重要一员&#xff0c;自其诞生之初便受到了广泛的关注和应用。随着技术的不断发展和演进&#xff0c;蓝牙模块技术已经从最初的单一功能、有限传输速度发展到现在的多功能、高速率、低功耗&#xff0c;为人们的生活和工作带来了极大…

MySQL 一些用来做比较的函数

目录 IF&#xff1a;根据不同条件返回不同的值 CASE&#xff1a;多条件判断&#xff0c;类似于Switch函数 IFNULL&#xff1a;用于检查一个值是否为NULL&#xff0c;如果是&#xff0c;则用指定值代替 NULLIF&#xff1a;比较两个值&#xff0c;如果相等则返回NULL&#xff…