新功能發(fā)布 | TSMaster如何實(shí)現(xiàn)J1939多幀報(bào)文收發(fā)

前言

眾所周知，J1939協(xié)議是由美國汽車工程師協(xié)會(huì)（SAE）定義的一組標(biāo)準(zhǔn)。J1939標(biāo)準(zhǔn)用于卡車、公共汽車和移動(dòng)液壓等重型車輛。如今大多數(shù)車輛都通過CAN進(jìn)行ECU通信。但是CAN總線僅僅是提供了通信的基礎(chǔ)（就像是電話），但是沒有提供對(duì)話的“語言”來進(jìn)行更復(fù)雜的操作。所以在大多數(shù)大型車輛中，這個(gè)“語言”就是SAE定義的J1939標(biāo)準(zhǔn)。

今天我們繼續(xù)來介紹TSMaster新功能—J1939多幀報(bào)文收發(fā)。這個(gè)功能屬于J1939的高級(jí)功能，需要license的授權(quán)，具體操作需求可以聯(lián)系我們。

J1939功能使用

Use of J1939 functionality/

我們假設(shè)已經(jīng)擁有了帶license的硬件，以TC1005為例，選擇硬件通道后連接應(yīng)用程序，隨后打開about窗口，就可以看到擁有l(wèi)icense的列表。其中有一個(gè)J1939的option，接下來介紹這個(gè)功能的使用。

> 首先打開TSMaster的安裝目錄，進(jìn)入demo文件夾，找到示例數(shù)據(jù)庫J1939ILDemo的數(shù)據(jù)庫文件。我們將其拖入TSMaster中，這個(gè)拖入的過程需要在程序斷開連接的時(shí)候來完成，可以看到，這個(gè)數(shù)據(jù)庫里面有四幀報(bào)文，它的PGN分別為EF00，EF00，F(xiàn)F02和FF01。

> 其中前兩幀為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的多幀，分別是節(jié)點(diǎn)2往1發(fā)，1往2發(fā)；后兩個(gè)是廣播，分別是地址2的廣播和地址1的廣播。以第一幀為例，他的DLC=35個(gè)字節(jié)，這意味著這個(gè)信號(hào)可以在這35乘以8，也就是280個(gè)位置里面任意排布。那么報(bào)文中的sgn1~4就是模擬了這種情況。如果希望發(fā)送這些報(bào)文，我們可以直接使用發(fā)送窗口，我們打開CAN Transmit窗口，點(diǎn)擊左上角的來自數(shù)據(jù)庫的按鈕，選擇剛才看到的四幀報(bào)文，然后再將視圖切換成J1939，這樣協(xié)議相關(guān)的信息就一覽無余了。

前兩個(gè)是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，后兩個(gè)是廣播，可以從目的地址看出來，對(duì)于廣播報(bào)文來講，發(fā)送節(jié)點(diǎn)只要自顧自的發(fā)送就可以了。而對(duì)于前兩個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的發(fā)送過程，不但需要發(fā)送節(jié)點(diǎn)，還需要接收節(jié)點(diǎn)在過程中進(jìn)行應(yīng)答，才能完成整個(gè)發(fā)送過程。所以我們還需要激活TSMaster內(nèi)置的J1939的仿真節(jié)點(diǎn)。

> 接下來我們來到仿真，J1939的仿真配置對(duì)話框里面，可以看到節(jié)點(diǎn)1和2，分別被標(biāo)注為Node1和Node2，所有的節(jié)點(diǎn)都勾選了仿真發(fā)送功能，但是仿真接收功能默認(rèn)是沒有勾選的。我們可以通過激活rbs的方法來自動(dòng)激活這兩個(gè)接收的功能，同時(shí)呢也可以手動(dòng)勾上，在此我們就手動(dòng)勾選，并且點(diǎn)擊應(yīng)用設(shè)置來關(guān)閉對(duì)話框。

> 這個(gè)時(shí)候就可以啟動(dòng)仿真了，我們按下F5，然后打開trace窗口，隨后呢我們激活這4個(gè)節(jié)點(diǎn)的這4個(gè)報(bào)文的發(fā)送，就依次點(diǎn)擊發(fā)送就可以了。于是在右側(cè)的trace窗口中間就可以看到這4個(gè)多幀報(bào)文的接收情況。他們的DLC分別是右邊的35，36，13和33，然后右邊顯示的就是他們的默認(rèn)的數(shù)據(jù)段默認(rèn)都是0。

>我們當(dāng)然可以修改他們的數(shù)據(jù)字節(jié)來任意的修改他們的數(shù)據(jù)，那這里就可以看到這是我們剛才修改的結(jié)果，我們當(dāng)然還可以通過信號(hào)生成器的方式來改，比如說我們選中第一幀報(bào)文，在這個(gè)sgn1 a2上面選擇正弦，然后點(diǎn)擊配置，我們可以把峰值改的稍微大一點(diǎn)，然后點(diǎn)擊應(yīng)用、點(diǎn)擊啟動(dòng)，這個(gè)時(shí)候就可以看到這個(gè)sgn1 a2就在發(fā)生變化。

> 接下來可以打開圖形窗口，將這個(gè)信號(hào)拖進(jìn)來，就可以看到正弦波，當(dāng)然這個(gè)正弦波的頻率比較低，這是因?yàn)樗嵌鄮?，它發(fā)一幀需要200毫秒，所以一秒只有5個(gè)點(diǎn)，我們還可以通過其他的窗口來進(jìn)行觀察，比如說數(shù)值顯示。

> 最后我們打開數(shù)值顯示，點(diǎn)擊這里的添加按鈕，可以選擇我們的信號(hào)，當(dāng)然我們也可以通過拖動(dòng)的方式將信號(hào)拖進(jìn)去，之后可以調(diào)整窗口的大小，使得信號(hào)值可以在上面顯示。我們還可以通過面板的方式添加，當(dāng)然面板需要設(shè)計(jì)，所以首先需要停止仿真，停止仿真之后我們可以將信號(hào)拖入面板，再啟動(dòng)仿真，然后再啟動(dòng)報(bào)文的發(fā)送，這樣就可以看到這些信號(hào)都可以在測(cè)量窗口里面正確的顯示。

J1939一系列API函數(shù)

J1939 A series of API functions/

J1939有一套API的函數(shù)，通過這一套API就可以實(shí)現(xiàn)J1939的信號(hào)讀寫、報(bào)文發(fā)送等等一系列功能。

> 我們打開一個(gè)自動(dòng)化模塊，然后選中入口點(diǎn)，按回車增加一系列的動(dòng)作。我們選第一個(gè)動(dòng)作，然后設(shè)置他為API函數(shù)調(diào)用，在過濾器里面敲入1939，就可以看到1939的一系列API。這其中有1939的標(biāo)識(shí)符的get和set方法以及下面的多幀報(bào)文的發(fā)送方法。關(guān)于標(biāo)識(shí)符的get和set方法在此就不展開描述，大家完全可以查看c代碼編輯器里面的小程序的幫助文檔，里面有詳細(xì)的介紹，在右側(cè)也可以看到示例代碼。那么這次我們著重介紹一下1939的多幀發(fā)送的API。

> 首先我們可以選中1939異步發(fā)送API，那么發(fā)送分為同步和異步兩種，同步意味著發(fā)完之后程序才會(huì)往下走，異步則意味著只要將數(shù)據(jù)推入發(fā)送緩存，程序就可以繼續(xù)往下，那么不管是同步還是異步，還分了兩種類型。一種是不帶字符串的發(fā)送，一種是基于字符串的發(fā)送。那么基于字符串方式的發(fā)送，他的數(shù)據(jù)是以逗號(hào)來進(jìn)行分隔，那么這兩種方式自動(dòng)化模塊都是支持的。因?yàn)樵谧詣?dòng)化模塊里面，數(shù)組均以逗號(hào)分隔的字符串表達(dá)，那么我們可以選擇一個(gè)異步發(fā)送，函數(shù)就可以看到這個(gè)函數(shù)有7個(gè)輸入的參數(shù)。

>那么第一個(gè)參數(shù)是通道號(hào)，我們可以選擇常量，比如說，channel1然后PGN，在此我們就可以輸入。比如說我們可以選廣播，就是剛才看到的OxFF01，然后優(yōu)先級(jí)是6，默認(rèn)源地址是2，目的地址是1，然后PDU的數(shù)據(jù)我們可以隨意填寫。比如說Ox11，然后我們可以將這個(gè)復(fù)制多份，密貼多份，這里長(zhǎng)度是可以很長(zhǎng)。他的實(shí)際長(zhǎng)度是被最后一個(gè)參數(shù)限制，那么在此我們可以保持跟dbc的一致，也就是35，然后我們就可以啟動(dòng)，按F9啟動(dòng)發(fā)送或者點(diǎn)擊發(fā)送按鈕，那么就可以發(fā)送成功。

> 我們就可以看到trace窗口里面顯示的發(fā)送的信號(hào)內(nèi)容跟我們的設(shè)置是一模一樣，最后如果說數(shù)據(jù)不夠，就會(huì)以0來補(bǔ)充。那么我們可以把數(shù)據(jù)填多一點(diǎn)，再啟動(dòng)發(fā)送，這樣的話，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度就會(huì)正好達(dá)到我們的所需要的長(zhǎng)度。

那這是原始報(bào)文的發(fā)送方法，倘若需要修改報(bào)文里面的信號(hào)的值，就需要rbs的仿真引擎來支持，那我們可以點(diǎn)擊CAN總線仿真窗口來模擬節(jié)點(diǎn)的行為，我們激活這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，然后將總線仿真設(shè)置為自動(dòng)啟動(dòng)，這個(gè)時(shí)候可以看到rbs已經(jīng)在工作了，并且得到了我們通過發(fā)送窗口一樣的結(jié)果。

> 當(dāng)然發(fā)送窗口這個(gè)時(shí)候是不應(yīng)該啟動(dòng)發(fā)送，回到自動(dòng)化模塊里面，刪除我們的原始的報(bào)文發(fā)送的動(dòng)作，設(shè)置一個(gè)新的動(dòng)作衍生函數(shù)調(diào)用，在此我們搜索set Signal by address，通過這個(gè)函數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)rbs里面信號(hào)的任意修改。那這里有兩個(gè)參數(shù)，分別是信號(hào)地址和值，那么信號(hào)地址就是我們所需要發(fā)送的信號(hào)的數(shù)據(jù)庫地址，我們可以隨便選一個(gè)比如說A_Node1 signal 1_a1，我們可以點(diǎn)擊復(fù)制數(shù)據(jù)庫地址，然后到這里粘貼即可，然后他的值我們可以隨意修改，然后我們可以點(diǎn)擊啟動(dòng)，那么這樣就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)信號(hào)的修改，可以看到A_Node1里面的這個(gè)信號(hào)已經(jīng)變成1111，就是我們所設(shè)置的值，那么這就是信號(hào)的發(fā)送。

如果是希望接收一個(gè)信號(hào)的值，該怎么做呢？

我們可以用到signal server的方法：還是來到函數(shù)調(diào)用，刪除我們剛才的發(fā)送，然后再多加幾個(gè)動(dòng)作。我們首先將它改為函數(shù)調(diào)用，然后輸入SGN SRV，這就是signal server的系列函數(shù)。

> 那這里需要一個(gè)流程，首先需要注冊(cè)我們關(guān)心的信號(hào)，需要用到register_can_signal_by_message ID或者是name，我們?cè)谶@里選擇message ID，那么我們就需要到rbs里面去copy這個(gè)報(bào)文的ID，copy過來的時(shí)候需要把后面的x刪掉，讓這個(gè)字符串是一個(gè)有效的16進(jìn)制值，通道還是可以用之前的通道1，然后信號(hào)名稱就是我們關(guān)心的信號(hào)。

> 比如說sgn1_a1，我們自己直接輸入sgn1_a1，client ID是這個(gè)函數(shù)注冊(cè)成功之后給到我們程序的一個(gè)handle，我們可以新建個(gè)變量來存儲(chǔ)它，就命名ID就行。這個(gè)時(shí)候直接已經(jīng)可以點(diǎn)擊本地變量關(guān)聯(lián)我們的ID，然后我們可以等一會(huì)再讀取信號(hào)的值，那這個(gè)時(shí)候可以調(diào)用wait函數(shù)，比如說等個(gè)3秒，然后接下去就是一個(gè)讀取過程，同樣用到了Signal server sgnsrv get_can_signal物理值。最后通過這個(gè)方法去取得，得到的信號(hào)的物理值，那么在這里可以同樣選擇channel1 client ID就填我們剛才所得到的變量ID，然后這里就是輸出的值，我們同樣可以用一個(gè)變量來裝，這里需要添加的就是個(gè)double型的變量，value寫個(gè)v就行，然后在這個(gè)地方選擇v，然后同時(shí)還會(huì)返回最后的時(shí)間戳，如果不需要的話，我們這里默認(rèn)填個(gè)0就行或者不填。

> 然后這個(gè)時(shí)候我們可以將我們讀到的值打印出來，這時(shí)候就需要用到log函數(shù)字符串，我們可以寫我們的變量v的值作為字符串，那么log level，可以用一種顏色，比如說綠色，然后我們點(diǎn)擊啟動(dòng)，這個(gè)時(shí)候首先獲取ID等待，然后最后獲取值結(jié)束，那么我們會(huì)看一下每一步驟的運(yùn)行結(jié)果。在這里都有反饋，這里是實(shí)際傳入的參數(shù)值，wait然后讀到的參數(shù)值然后我們可以看一下打印出來值就是111，就是我們之前設(shè)定的值，那么我們完全可以改一下這個(gè)值，比如說改成12345，這個(gè)值最大就是2047，我們就設(shè)它為2047，這個(gè)時(shí)候我們只要再啟動(dòng)一下程序，我們打開log，就可以看到我們獲取的值跟我們?cè)O(shè)定值是一樣。這就是1939系列API的用法。

以上就是我們本期介紹的TSMaster新功能之J1939多幀報(bào)文的收發(fā)，我們下期再見?。ň唧w操作解說可以觀看我們B站視頻哦）