CANoe進階功能：Multi CANoe

今天帶大家認識一個CANoe的進階功能，這個功能可以使多個CANoe工程同時運行在不同的計算機上，每個CANoe工程都有自己的獨立界面，通過同步線進行時間同步，這個功能就是Multi CANoe。它的時間同步示意圖如下：

圖1 Multi CANoe的同步示意圖

看到這個功能我們第一時間可以想到的是ECU的聯(lián)合仿真，這個過程涉及到大量信號的交互，有了Multi CANoe之后，一個很大的工程可以放在多個電腦上運行，從而有效降低電腦負載。除此之外，使用一臺主機就可以控制所有設(shè)備上CANoe的運行，這大大簡化了多設(shè)備聯(lián)調(diào)的操作。Multi CANoe還可以為您節(jié)約資金，本來多設(shè)備聯(lián)調(diào)需要每臺設(shè)備上都集成CANoe相關(guān)license，如果使用Multi CANoe的話，從機上只需要集成Slave license即可，這使得整個系統(tǒng)的價格大大降低。

下面我們來了解一下Multi CANoe的幾個重要特性：

1、數(shù)據(jù)交互

Multi CANoe使用windows IP堆棧進行數(shù)據(jù)連接，使用者需要確保所有電腦都連接在同樣的IPv4子網(wǎng)中，并用網(wǎng)線連接起來。下圖是兩臺計算機的IPv4地址，左邊是主機，右邊是從機。

圖2主機/從機IPv4地址配置

在Windows網(wǎng)卡配置正確后，可以在Multi CANoe Settings對話框中使用IP地址。

圖3 Multi CANoe Settings對話框

2、時間同步

幾乎所有Vector VN硬件都可以通過同步線實現(xiàn)時間同步。某個接口在這條線上發(fā)出一個脈沖，可以幾乎同時被所有連接的接口檢測到。然而，我們連接的接口越多，發(fā)送脈沖所需的時間就越長，脈沖邊緣的質(zhì)量就越弱。為了保證整個系統(tǒng)的實時性，我們通過把硬件用同步線連接來補償這個延時。涉及到兩個硬件時，可以使用同步線直接連接；涉及到多個硬件時，需要使用到同步盒。

圖4同步VN接口概念圖

圖5同步盒/同步線

使用Multi CANoe的過程中，當測量在任何一個Multi CANoe工程上啟動時，它會向master發(fā)送一個啟動請求，接著master會向所有的CANoe工程發(fā)送一個啟動命令。收到這個命令之后，每個CANoe工程啟動其當前配置，并將此狀態(tài)報告給主機。在這個階段，所有的驅(qū)動程序都在運行，但是 CANoe不處理任何事件。當master檢測到所有的CANoe工程都達到這個狀態(tài)時，它會通過同步接口發(fā)送一個同步脈沖，這個脈沖就是所有工程的時間戳0。此時，所有的CANoe工程開始處理驅(qū)動程序事件。

所以，除了物理連接，我們還需要確定整個系統(tǒng)的同步源。在主機的Network Hardware Configuration窗口中可以進行配置。如下圖的同步源就是CAN1通道。

圖6 Network Hardware Configuration窗口

3、版本和License信息

對于Multi CANoe來說，所有計算機上安裝的CANoe主版本、SP版本都必須相同。

Multi CANoe的主機需要一個pro/run license，從機需要CANoe Slave license或者對應(yīng)的pro/run license，如果需要使用到諸如LIN、J1939等Option，只需要主機配置相應(yīng)的CANoe pro/run Option.LIN/J1939即可。

舉個例子：

一個SUT包含CAN、LIN和Ethernet網(wǎng)絡(luò)，需要使用三臺計算機來實現(xiàn)，license信息我們可以這樣進行配置——

圖7 license信息配置舉例

在理解了上述特點之后，我們來看看實現(xiàn)這個功能需要哪些步驟。

在以下場景中，我們使用了兩臺PC，用到的license為CANoe pro?2，工程可以實現(xiàn)簡單的開關(guān)燈、速度調(diào)節(jié)功能。

一、License和CANoe軟件準備

▲準備需要使用的License

▲檢查不同計算機CANoe版本信息，如有發(fā)現(xiàn)不一致的情況，需要更新到一致

二、硬件軟件連接

▲硬件連接

圖8硬件連接到同步盒

▲軟件連接

把計算機放在同一個IPv4子網(wǎng)下

圖9子網(wǎng)信息

▲配置主機

圖10主機Multi CANoe Settings

將主機的這個配置導出為文件并分享給從機，從機進行導入。注意，這里不可以手動配置從機使之和主機一模一樣，必須導入導出。從機導入后如下：

圖11從機Multi CANoe Settings

注意看箭頭部分，主機的配置界面是主機Ip地址那一行狀態(tài)置藍，從機的配置界面為從機Ip地址那一行的狀態(tài)置藍。

▲配置同步源

將主機的Network Hardware Configuration窗口進行如下配置，則同步源為CAN1通道，這個時候從機的Network Hardware Configuration窗口會成為如下狀態(tài)：

圖12主機Network Hardware Configuration窗口

圖13從機Network Hardware Configuration窗口

三、系統(tǒng)變量配置

Multi CANoe一個很大的特點是不同CANoe工程中的系統(tǒng)變量可以同步變化，對于需要同步的系統(tǒng)變量，我們在主機上進行如下配置，并將主機上的配置導出為文件，再導入到從機上，這樣就可以實現(xiàn)系統(tǒng)變量的同步變化。需要注意的是，過多被配置的系統(tǒng)變量會導致大量的負載，從而影響系統(tǒng)的實時性。

圖14主機系統(tǒng)變量的配置

圖15系統(tǒng)變量

四、工程運行

運行主機時，從機都會在短暫的延遲后同步運行，在主機上控制系統(tǒng)變量的變化，從機上也會相應(yīng)變化，下圖是主機和從機的分析面板對比，可以看到，各個分析窗口的信息都是一致的。

圖16主機分析面板

圖17從機分析面板

小tips：第一次工程運行時，可能會出現(xiàn)從機并沒有同步啟動的狀況，這個時候可以手動啟動從機的工程，然后將主機從機的工程都停掉。再重新啟動主機，即可恢復(fù)正常。

上面這個工程實現(xiàn)的功能相對簡單，只使用了兩臺pc，希望可以拋磚引玉，喚醒大家的頭腦風暴，將這個功能應(yīng)用到更大的場景中去。CANoe還有更多更強大的功能有待開發(fā)，我們與大家共同努力。

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注：文中部分圖片來源于Vector。