报文收发 – 上海同星智能科技有限公司

干货分享|同星硬件如何使用SocketCAN进行报文收发

zhang, yaping — Fri, 15 Sep 2023 06:53:57 +0000

Catalogue

一、前言

1.1 Socket CAN

二、Socket CAN使用教程

2.1 系统环境配置

2.2 库文件上传

2.3 使能vcan

2.4 测试设备双通道互相通信

三、问题Q&A

3.1 sudo: ./sockettscan: command not found

3.2 cannot open shared object file

一、前言

Preface introduction

1.1、Socket CAN

SocketCAN是由Linux内核维护的CAN协议栈，可以使用Linux内核提供的Socket API进行CAN总线的读写操作，用户只需要使用C语言实现与Socket API通讯，就可以控制CAN总线上的节点，实现数据的发送与接收。

如果想要利用SocketCAN控制TSCAN的设备，有一个解决方法是利用Linux自带的虚拟SocketCAN。我们利用同星提供的Linux库libTSCANApiOnLinux.so，完成一个vcan在本机的server程序，用于把SocketCAN的报文和libTSCAN进行互转。

这种方式配置同星硬件的波特率，以及查看信息都需要在sockettscan程序中。因为vcan本身不支持波特率配置，我们也无法把统计信息告知vcan。

逻辑图如下：

二、Socket CAN使用教程

Socket CAN Using Toturials

2.1、系统环境配置

如果电脑本身的系统就是Linux系统，则这个步骤可以忽略。

1) 通过http://releases.ubuntu.com/18.04/可以下载Ubuntu系统镜像。

2）在虚拟机中导入映射文件：虚拟机 ->编辑虚拟机设置 -> CD/DVD ->使用ISO 映射文件。

2.2、库文件上传

1）在桌面新建一个文件夹vcan。

2）通过U盘将文件夹里的文件上传到当前文件夹。

3）将libTSCANApiOnLinux.so、libTSH.so、sockettscan、sockettscan.cpp、TSCANDef.hpp这5个文件的属性修改为：Permissions处的Access全部选择Read and write，Group选择sudo，勾选Execute。

4）在vcan文件夹下，将libTSCANApiOnLinux.so和libTSH.so这两个库文件复制到/usr/lib/路径下。

2.3、使能vcan

1）vcan指令安装步骤。

2）测试vcan是否安装成功，用指令ifconfig -a查看信息，看到带有vcan0的信息就代表安装成功。

3）安装can调试工具，sudo install can-utils 。

4）运行sockettscan程序。

绑定到设备0的1通道，波特率500k-2M，使能终端电阻。这样通过socketcan调用vcan0就可以把报文同步到TSCAN设备中了。-b表示仲裁波特率，-d表示数据波特率，-v表示硬件的下标（下标从0开始），-c表示通道的下标（下标从1开始）。

可以通过sudo ./sockettscan -h显示帮助信息

2.4、测试设备双通道互相通信

1）硬件TC1034

1-1、需要将TC1034的CAN1和CAN2通过杜邦线进行连接，通过上述方法建立vcan0和vcan1两个通道。

利用sockettscan绑定两个通道：关于多通道使用需要注意，每一个sockettscan用来连接单个TSCAN硬件。多个通道可以写多次（vcan0名称需要在最前面），多个硬件设备，可以在多个终端调用sockettscan实现。

1-2、通过cansend和candump测试虚拟can数据收发。分别打开两个终端，分别负责数据接收和发送。

先启动接收指令candump，它会阻塞等待数据。然后cansend发送数据，效果如下：

2）硬件TC1034和TC1016P

2-1、需要将TC1034的CAN1和TC1016P的CAN1通过杜邦线进行连接。

利用sockettscan绑定两个通道。

绑定通道1。

绑定通道2。

2-2、通过cansend和candump测试虚拟can数据收发。分别打开两个终端，分别负责数据接收和发送。

三、问题 Q&A

3.1 sudo: ./sockettscan: command not found

1）选择sockettscan文件，打开Properties窗口。

2）在Permissions处的Access全部选择Read and write，Group选择sudo，勾选Execute。

3.2 cannot open shared object file

在vcan文件夹下，将libTSCANApiOnLinux.so和libTSH.so这两个库文件复制到/usr/lib/路径下。

再次运行连接硬件的命令。

如您需要demo或咨询其他技术问题，可以在官网留言。

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应用笔记 | TSMaster——图形编辑面板功能模块简介

pan — Fri, 28 Oct 2022 07:44:33 +0000

overview前言

TSMaster 图形编辑面板让用户能够开发自己的图形窗口，用于处理报文的收发，信号解析显示等功能。

1．工具栏

1. 模式选择按钮，主要包含如下模式：
1）按下状态时候，当前 Panel 处于编辑模式下，用户可以增加删除控件，编辑控件属性的。
2）弹起状态，当前 Panel 处于测试运行模式，显示的是该面板实际运行时的状态，用户不可进行编辑。
3）灰色状态，当前 Panel 处于运行状态。意味着当前 TSMaster 处于设备连接运行状态。如果用户想重新编辑界面，必须断开 TSMaster 连接，才可以进入编辑状态。

2. 层叠控制
当出现控件层叠情况时，把控件移动到前面和把控件移动到后面。

3. 对齐控件
控件对齐分为两步：
1）首先选择需要对齐的多个控件：按住 Ctrl 键，鼠标点击多个按钮，则选中多个控件。如下所示：

2）选择顶部菜单栏的对齐按钮，如下所示：

对齐选项有：

➢ Align Left：左对齐

➢ Align Right：右对齐

➢ Align Top：上对齐

➢ Align Buttom：下对齐

➢ Center Horizontally：以中间模块为准水平对齐

➢ Center Vertically：以中间模块为准垂直对齐

➢ Distribute Horizontally:：横向均匀排布

以最左边和最右边一个控件的坐标为准，计算控件之间间隔的平均值，然后在横向上均匀排列。

➢ Distribute Vertically:：纵向均匀排布

以最上面和最下面一个控件的坐标为准，计算控件之间间隔的平均值，然后在纵向上均匀排列。

4. 新建 Panel
创建全新的 Panel，此操作将删除 Panel 所有现有的控件。

5. 加载配置
载入现有 Panel 配置文件。

6. 存储配置
存储当前 Panel 的配置文件。

7. Panel 参数配置
主要包含如下参数配置：
➢ Feature Enable：是否使能 Panel
➢ Layout：Panel 内部控件整体布局
➢ Design Time：设计时是否显示链接标签和控件名称
➢ Refresh Rate：配置 Panel 数据的刷新时间。推荐刷新时间为 300ms。如果电脑配置较高，可以配置更高的刷新率

2．控件基本操作

1. 添加控件

2. 删除控件
直接 Delete 键，或者右键，快捷菜单选择删除。

3. 移动控件控件都会有自己所在的容器，在容器范围内，想调整位置，直接选中控件，左键按住，移动即可。如下所示：

4. 移动到容器外面
TSMaster 不支持直接拖拽到容器外面，如果要把控件移出容易，可以采用剪切（Ctrl+X）+ 粘贴（Ctrl+V）的方式可以把控件移动到容器外面。

5. 显示控件类型名
在设计时（Design Time）阶段，默认是显示控件的名称（这个名称是控件的唯一 ID，是系统默认分配的，不能修改，在运行时不可见）的，如下图所示：

如果在设计阶段不想看到控件的唯一名称，可以到 Settings 界面中进行设置，如下所示：

6. 显示控件关联的变量链接
在设计时（Design Time）阶段，用户可以设置显示当前控件所关联的变量(CAN/LIN 信号或者系统变量等)，便于设计者清晰的知道当前该控件所关联的信号值，如下图所示：

在设计时阶段，打开和关闭该关联信号的显示，跟打开和关闭控件名称的显示操作是一样的，如下图所示：

3．UI事件

TSMaster 提供了丰富的 Panel 界面。通过关联变量，可以实现变量值的修改，或者变量值修改过后在 UI 界面上呈现，这些都比较好理解。如果用户要实现按下按键过后，TSMaster 软件发送一串报文，则需要配合 C 脚本实现 UI 事件机制。

UI 事件机制
Panel 的事件机制架构图如下图所示：

Panel 事件机制的实现，简单来说可以概括如下：Panel 中用户输入（按下按键，输入数值等）->改变关联的小程序变量的值->触发 C 脚本中数值变化事件->在事件中执行用户想执行的代码即可。下面以按键发送报文为例讲解 UI 事件的添加过程。

4．释疑

1. 为啥 DBC 解析是对的，Panel 上控件显示不对？

问题描述：
为什么信号值 DBC 解析出来是 12%，但是仪表盘上总是显示 1.0（100%）

查看信号定义，因为信号值定义的范围是 0—100，单位为”%”,解析出来的信号值为12%，代表信号值为 12，然后单位是字符串”%”，并不是信号值是 0.12。因此，仪表盘的范围应该是 0—100，跟信号定义中的范围是一致的。如果仪表盘的范围设置为 0—1,则当信号值显示为 12%的时候，仪表盘当然会显示到最大值 1。

解决办法：
设置仪表控件属性，调整该控件的显示范围跟信号的范围一样。从 0-1 调整为 0-100，调整过后，仪表盘显示正常。

2. 添加了 DBC，为啥通过 Panel 关联信号的时候看不到任何信号？

问题描述：
加载了示例数据库：TOSUN_Hardware_Synthesize

可以看到，有报文，有信号等。

在面板中，添加 InputOutputBox，选择关联一个 CAN 信号，结果界面如下：

此时如果用单存显示控件，如 Progressbar 等关联信号，是可以看到信号的。

原因分析：
InputBox 是输入信号，这种信号从逻辑上来说需要被修改并发送到总线上，因此必须关联到一个发送节点的 CAN 信号上。然后我们继续看这个数据库：

可见，节点数量为 0，也就是没有任何发送和接收节点。这种情况下是无法启动 RBS仿真的，因为没有发生节点，也就看不到任何跟发送节点相关的信号了。

解决办法：
添加发送节点，并把报文和信号关联到发送节点上，就可以看到信号了。

3. Panel 中看不到滚动条
在设计 Panel 的时候，出现看不到窗体看不到滚动条（垂直+水平）的情况。如果窗体面积很大，超出了屏幕显示范围，就会出现一部分窗体被遮挡的情况。如下所示：

原因分析：
电脑屏幕设置了缩放，造成控件内部不能正确计算相对屏幕的尺寸，因此无法正确显示滚动条。查看电脑设置如下：

解决方案：
关闭屏幕缩放，设置缩放为 100%，重启软件，即可重新看到窗体的滚动条。

可以看到，在窗体上重新出现了滚动条（垂直+水平），如下所示：

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新功能发布 | TSMaster如何实现J1939多帧报文收发

pan — Fri, 02 Sep 2022 07:11:59 +0000

overview前言

众所周知，J1939协议是由美国汽车工程师协会（SAE）定义的一组标准。J1939标准用于卡车、公共汽车和移动液压等重型车辆。如今大多数车辆都通过CAN进行ECU通信。但是CAN总线仅仅是提供了通信的基础（就像是电话），但是没有提供对话的“语言”来进行更复杂的操作。所以在大多数大型车辆中，这个“语言”就是SAE定义的J1939标准。

今天我们继续来介绍TSMaster新功能—J1939多帧报文收发。这个功能属于J1939的高级功能，需要license的授权，具体操作需求可以联系我们。

一、J1939功能使用

Use of J1939 functionality

我们假设已经拥有了带license的硬件，以TC1005为例，选择硬件通道后连接应用程序，随后打开about窗口，就可以看到拥有license的列表。其中有一个J1939的option，接下来介绍这个功能的使用。

> 首先打开TSMaster的安装目录，进入demo文件夹，找到示例数据库J1939ILDemo的数据库文件。我们将其拖入TSMaster中，这个拖入的过程需要在程序断开连接的时候来完成，可以看到，这个数据库里面有四帧报文，它的PGN分别为EF00，EF00，FF02和FF01。

> 其中前两帧为点对点的多帧，分别是节点2往1发，1往2发；后两个是广播，分别是地址2的广播和地址1的广播。以第一帧为例，他的DLC=35个字节，这意味着这个信号可以在这35乘以8，也就是280个位置里面任意排布。那么报文中的sgn1~4就是模拟了这种情况。如果希望发送这些报文，我们可以直接使用发送窗口，我们打开CAN Transmit窗口，点击左上角的来自数据库的按钮，选择刚才看到的四帧报文，然后再将视图切换成J1939，这样协议相关的信息就一览无余了。

前两个是点对点，后两个是广播，可以从目的地址看出来，对于广播报文来讲，发送节点只要自顾自的发送就可以了。而对于前两个点对点的发送过程，不但需要发送节点，还需要接收节点在过程中进行应答，才能完成整个发送过程。所以我们还需要激活TSMaster内置的J1939的仿真节点。

> 接下来我们来到仿真，J1939的仿真配置对话框里面，可以看到节点1和2，分别被标注为Node1和Node2，所有的节点都勾选了仿真发送功能，但是仿真接收功能默认是没有勾选的。我们可以通过激活rbs的方法来自动激活这两个接收的功能，同时呢也可以手动勾上，在此我们就手动勾选，并且点击应用设置来关闭对话框。

> 这个时候就可以启动仿真了，我们按下F5，然后打开trace窗口，随后呢我们激活这4个节点的这4个报文的发送，就依次点击发送就可以了。于是在右侧的trace窗口中间就可以看到这4个多帧报文的接收情况。他们的DLC分别是右边的35，36，13和33，然后右边显示的就是他们的默认的数据段默认都是0。

> 我们当然可以修改他们的数据字节来任意的修改他们的数据，那这里就可以看到这是我们刚才修改的结果，我们当然还可以通过信号生成器的方式来改，比如说我们选中第一帧报文，在这个sgn1 a2上面选择正弦，然后点击配置，我们可以把峰值改的稍微大一点，然后点击应用、点击启动，这个时候就可以看到这个sgn1 a2就在发生变化。

> 接下来可以打开图形窗口，将这个信号拖进来，就可以看到正弦波，当然这个正弦波的频率比较低，这是因为它是多帧，它发一帧需要200毫秒，所以一秒只有5个点，我们还可以通过其他的窗口来进行观察，比如说数值显示。

> 最后我们打开数值显示，点击这里的添加按钮，可以选择我们的信号，当然我们也可以通过拖动的方式将信号拖进去，之后可以调整窗口的大小，使得信号值可以在上面显示。我们还可以通过面板的方式添加，当然面板需要设计，所以首先需要停止仿真，停止仿真之后我们可以将信号拖入面板，再启动仿真，然后再启动报文的发送，这样就可以看到这些信号都可以在测量窗口里面正确的显示。

二、J1939一系列API函数

J1939 A series of API functions

J1939有一套API的函数，通过这一套API就可以实现J1939的信号读写、报文发送等等一系列功能。

> 我们打开一个自动化模块，然后选中入口点，按回车增加一系列的动作。我们选第一个动作，然后设置他为API函数调用，在过滤器里面敲入1939，就可以看到1939的一系列API。这其中有1939的标识符的get和set方法以及下面的多帧报文的发送方法。关于标识符的get和set方法在此就不展开描述，大家完全可以查看c代码编辑器里面的小程序的帮助文档，里面有详细的介绍，在右侧也可以看到示例代码。那么这次我们着重介绍一下1939的多帧发送的API。

> 首先我们可以选中1939异步发送API，那么发送分为同步和异步两种，同步意味着发完之后程序才会往下走，异步则意味着只要将数据推入发送缓存，程序就可以继续往下，那么不管是同步还是异步，还分了两种类型。一种是不带字符串的发送，一种是基于字符串的发送。那么基于字符串方式的发送，他的数据是以逗号来进行分隔，那么这两种方式自动化模块都是支持的。因为在自动化模块里面，数组均以逗号分隔的字符串表达，那么我们可以选择一个异步发送，函数就可以看到这个函数有7个输入的参数。

> 那么第一个参数是通道号，我们可以选择常量，比如说，channel1然后PGN，在此我们就可以输入。比如说我们可以选广播，就是刚才看到的OxFF01，然后优先级是6，默认源地址是2，目的地址是1，然后PDU的数据我们可以随意填写。比如说Ox11，然后我们可以将这个复制多份，密贴多份，这里长度是可以很长。他的实际长度是被最后一个参数限制，那么在此我们可以保持跟dbc的一致，也就是35，然后我们就可以启动，按F9启动发送或者点击发送按钮，那么就可以发送成功。

> 我们就可以看到trace窗口里面显示的发送的信号内容跟我们的设置是一模一样，最后如果说数据不够，就会以0来补充。那么我们可以把数据填多一点，再启动发送，这样的话，数据长度就会正好达到我们的所需要的长度。

那这是原始报文的发送方法，倘若需要修改报文里面的信号的值，就需要rbs的仿真引擎来支持，那我们可以点击CAN总线仿真窗口来模拟节点的行为，我们激活这两个节点，然后将总线仿真设置为自动启动，这个时候可以看到rbs已经在工作了，并且得到了我们通过发送窗口一样的结果。

> 当然发送窗口这个时候是不应该启动发送，回到自动化模块里面，删除我们的原始的报文发送的动作，设置一个新的动作衍生函数调用，在此我们搜索set Signal by address，通过这个函数就可以实现rbs里面信号的任意修改。那这里有两个参数，分别是信号地址和值，那么信号地址就是我们所需要发送的信号的数据库地址，我们可以随便选一个比如说A_Node1 signal 1_a1，我们可以点击复制数据库地址，然后到这里粘贴即可，然后他的值我们可以随意修改，然后我们可以点击启动，那么这样就实现了这个信号的修改，可以看到A_Node1里面的这个信号已经变成1111，就是我们所设置的值，那么这就是信号的发送。

如果是希望接收一个信号的值，该怎么做呢？

我们可以用到signal server的方法：还是来到函数调用，删除我们刚才的发送，然后再多加几个动作。我们首先将它改为函数调用，然后输入SGN SRV，这就是signal server的系列函数。

> 那这里需要一个流程，首先需要注册我们关心的信号，需要用到register_can_signal_by_message ID或者是name，我们在这里选择message ID，那么我们就需要到rbs里面去copy这个报文的ID，copy过来的时候需要把后面的x删掉，让这个字符串是一个有效的16进制值，通道还是可以用之前的通道1，然后信号名称就是我们关心的信号。

> 比如说sgn1_a1，我们自己直接输入sgn1_a1，client ID是这个函数注册成功之后给到我们程序的一个handle，我们可以新建个变量来存储它，就命名ID就行。这个时候直接已经可以点击本地变量关联我们的ID，然后我们可以等一会再读取信号的值，那这个时候可以调用wait函数，比如说等个3秒，然后接下去就是一个读取过程，同样用到了Signal server sgnsrv get_can_signal物理值。最后通过这个方法去取得，得到的信号的物理值，那么在这里可以同样选择channel1 client ID就填我们刚才所得到的变量ID，然后这里就是输出的值，我们同样可以用一个变量来装，这里需要添加的就是个double型的变量，value写个v就行，然后在这个地方选择v，然后同时还会返回最后的时间戳，如果不需要的话，我们这里默认填个0就行或者不填。

> 然后这个时候我们可以将我们读到的值打印出来，这时候就需要用到log函数字符串，我们可以写我们的变量v的值作为字符串，那么log level，可以用一种颜色，比如说绿色，然后我们点击启动，这个时候首先获取ID等待，然后最后获取值结束，那么我们会看一下每一步骤的运行结果。在这里都有反馈，这里是实际传入的参数值，wait然后读到的参数值然后我们可以看一下打印出来值就是111，就是我们之前设定的值，那么我们完全可以改一下这个值，比如说改成12345，这个值最大就是2047，我们就设它为2047，这个时候我们只要再启动一下程序，我们打开log，就可以看到我们获取的值跟我们设定值是一样。这就是1939系列API的用法。

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以上就是我们本期介绍的TSMaster新功能之J1939多帧报文的收发，我们下期再见！（具体操作解说可以观看我们B站视频哦）

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一、前言 1.1 Socket CAN 二、Socket CAN使用教程2.1 系统环境配置 2.2 库文件上传2.3 使能vcan2.4 测试设备双通道互相通信三、问题Q&A3.1 sudo: ./sockettscan: command not found3.2 cannot open shared object file

一、前言

Preface introduction

二、Socket CAN使用教程

Socket CAN Using Toturials

三、问题 Q&A

应用笔记 | TSMaster——图形编辑面板功能模块简介

overview前言

1．工具栏

2．控件基本操作

3．UI事件

4．释疑

新功能发布 | TSMaster如何实现J1939多帧报文收发

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一、J1939功能使用

Use of J1939 functionality

二、J1939一系列API函数

J1939 A series of API functions

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2.2 库文件上传

2.3 使能vcan

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三、问题Q&A

3.1 sudo: ./sockettscan: command not found

3.2 cannot open shared object file