ZQWL-USB-CANFD-Tool 使用手冊V1.0.2

修訂歷史

目錄

1.功能介紹

1.1適用型號

本文檔適用以下型號：

智嵌物聯(lián)ZQWL開發(fā)的一系列高性能USBCAN(FD)接口卡，具有類型多，安裝方式靈活，方便易用，功能強大等特點。接口卡支持XP/Win7/Win10/Win11等操作系統(tǒng)。
其中，ZQWL-UCANFD-200U/ZQWL-UCAN-201U/ZQWL-UCANFD-400U/ZQWL-UCAN-401U等型號，CAN(FD)通道均采用電氣隔離設(shè)計，可以適用于電磁環(huán)境惡劣的的場合。
本文檔以ZQWL-UCANFD-200U為例介紹ZQWL-USB-CANFD-Tool 的使用方法。

1.1.1打開設(shè)備以及配置CAN通道參數(shù)

用USB線將設(shè)備和電腦連接，設(shè)備供電正常并正確安裝驅(qū)動后（參考ZQWL-USBCANFD規(guī)格書），啟動ZQWL-USB-CANFD-Tool軟件：

點擊“管理設(shè)備”，彈出設(shè)備管理對話框?！癈AN卡型號”為自動識別，如果沒有識別到，請檢查設(shè)備供電以及驅(qū)動是否正常。
CAN卡型號：當(dāng)點“設(shè)備管理”后，軟件自動識別與電腦連接的CAN卡，識別到后顯示在該列表里。如本例為：“USB-CANFD雙通道”設(shè)備。
索引：指識別設(shè)備的代碼，當(dāng)同時連接多個同類型設(shè)備時，需選擇不同的索引。例如，同一臺電腦，使用兩臺 ZQWL-UCANFD-200U，第一臺啟動的索引為 0，第二臺啟動的索引為 1，以此類推。
選好索引后，點擊“打開設(shè)備”，如下圖所示：

1.1.2配置CAN通道參數(shù)

打開設(shè)備后，即可配置 每個CAN（FD）通道參數(shù)。點擊【啟動】按鈕（啟動按鈕分為啟動所有通道，或啟動指定通道，如下圖：所示），進(jìn)入通道配置界面：

啟動所有通道：

左邊為CAN0通道參數(shù)，右邊為CAN1通道參數(shù)。分別設(shè)置好有，點擊“確定”，即可按照所設(shè)參數(shù)運行。
參數(shù)的含義如下：
協(xié)議：軟件自動識別CAN卡，如果是CAN類型則顯示為“CAN”,如果是CANFD類型，則顯示為“CANFD”。
CANFD標(biāo)準(zhǔn)：分為 CANFD ISO 或 Non-ISO 標(biāo)準(zhǔn)，一般默認(rèn)ISO即可。
波特率：當(dāng)設(shè)備協(xié)議類型為CANFD時可以分別設(shè)置仲裁域波特率和數(shù)據(jù)域波特率，當(dāng)設(shè)備協(xié)議為CAN時，數(shù)據(jù)域波特率無效。軟件預(yù)設(shè)了常用的波特率，仲裁域波特率：5kbps~1000kbps；數(shù)據(jù)域波特率：100kbps~5000kbps。如果常用波特率不滿足要求，用戶也可以自定義波特率，用發(fā)見下文。
濾波：每個通道都支持14組硬件濾波器，用法見下文。

1.1.3自定義波特率

在波特率選項中，分仲裁域波特率和數(shù)據(jù)域波特率。對于普通CAN，波特率由仲裁域波特率決定，數(shù)據(jù)域波特率無效。對于CANFD，如果使能了加速，數(shù)據(jù)域波特率才有效。CAN總線波特率，除了列表中 CIA 推薦的標(biāo)準(zhǔn)波特率（采樣點 75 ~ 87.7%，SJW = 2 、3）之外，還給出了一個“自定義”選項，勾選自定義波特率后，在點擊【計算器】即可調(diào)用波特率計算器來計算出自己想要的波特率值，將計算出的波特率值復(fù)制，填入自定義波特率框即可。
波特率計算器方法如下：

1. 如上圖所示，設(shè)置①中的仲裁域波特率，選擇合適的同步跳轉(zhuǎn)寬度，選擇所需要 的波特率值，如果下拉列表沒有想要的值可以手動輸入；
2. 設(shè)置②中的數(shù)據(jù)域波特率參數(shù)，選擇合適的同步跳轉(zhuǎn)寬度，選擇所需要的波特率值， 如果下拉列表沒有想要的值可以手動輸入；
3. 設(shè)置完后，點擊③處的計算按鈕即可列出對應(yīng)波特率參數(shù)的計算結(jié)果供用戶選擇；
4. 選擇合適采樣點的仲裁域波特率值，選中后有藍(lán)色背景色表示選中狀態(tài)，如④所示；
5. 選擇合適采樣點的數(shù)據(jù)域波特率值，選中后有藍(lán)色背景色表示選中狀態(tài)，如⑤所示；
6. 最后點擊⑥處的復(fù)制按鈕即可復(fù)制自定義波特率的值，將此值粘貼到自定義波特率 輸入框即可。

注意，CAN3暫不支持自定義波特率。

1.1.4濾波設(shè)置率

每個通道都支持14組濾波器設(shè)置，14組接收濾波器在出廠時都處于禁止?fàn)顟B(tài)，即不對CAN總線數(shù)據(jù)做過濾。當(dāng)用戶需要使用濾波器時，首先將“濾波”勾選上，然后點“濾波設(shè)置”即可，一共可以添加14組：

1.1.5濾波

每個通道都支持14組濾波器設(shè)置，14組接收濾波器在出廠時都處于禁止?fàn)顟B(tài)，即不對CAN總線數(shù)據(jù)做過濾。當(dāng)用戶需要使用濾波器時，首先將“開啟濾波”勾選上，然后點“添加”即可，一共可以添加14組：

濾波幀類型：可選“標(biāo)準(zhǔn)幀”和“擴(kuò)展幀”；
濾波驗收ID：用于比對CAN(FD)接收到的幀ID，以確定該幀是否被接收，十六進(jìn)制。
掩碼：用于屏蔽濾波驗收ID里的某些位，以確定驗收碼某些位（bit）是否參與比對（對應(yīng)位為0不參與比對，為1參與比對），十六進(jìn)制。
舉例1：濾波幀類型選擇“標(biāo)準(zhǔn)幀”；“濾波驗收ID”填001，“掩碼”填7FF；
釋義：由于標(biāo)準(zhǔn)幀ID只有11位，濾波驗收ID和掩碼最后11位有意義， 掩碼最后11位全是1，所以濾波驗收ID的后11位全部參與比對，因此上述設(shè)置可以讓幀ID為001的標(biāo)準(zhǔn)幀通過。
舉例2：濾波幀類型選擇“標(biāo)準(zhǔn)幀”；“濾波驗收ID”填010，“過濾屏蔽碼”填7F0釋義：同例1，標(biāo)準(zhǔn)幀只有11位有效，掩碼的最后4位是0，表示濾波驗收ID的最后4位不參與對比，因此上述設(shè)置可以讓幀ID從010到01F的一組標(biāo)準(zhǔn)幀通過。
舉例3：濾波幀類型選擇“擴(kuò)展幀”；“濾波驗收ID”填00 03 04 01，“掩碼”填1F FF FF FF；
釋義：擴(kuò)展幀有29位，掩碼的后29位全為1，表示濾波驗收ID的后29位全部參與比對，因此上述設(shè)置可以讓幀ID為00 03 04 01的擴(kuò)展幀通過。
舉例4：濾波幀類型選擇“擴(kuò)展幀”；“濾波驗收ID”填00 03 04 00，“掩碼”填1F F0 FF FF；

釋義：根據(jù)上述設(shè)置可以讓幀ID從00 00 04 00到00 0F 04 00的一組擴(kuò)展幀通過(注意只是標(biāo)紅色的0到F變化，04 00為固定)。

1.1.6獲取設(shè)備信息

打開設(shè)備后，點擊【設(shè)備信息】按鈕，可查看當(dāng)前設(shè)備信息，如設(shè)備序列號本、固件版本、BOOT版本、設(shè)備型號等信息。

2.發(fā)送接收界面介紹

2.1發(fā)送接收操作

設(shè)備通過 USB 線接入電腦上電后，檢查驅(qū)動是否正常安裝，并與被測 CANFD 設(shè)備通過導(dǎo)線連接 CAN_H、CAN_L。

2.1.1打開設(shè)備

打開設(shè)備，并按照上文設(shè)置好所需參數(shù)后，啟動設(shè)備。

2.1.2數(shù)據(jù)發(fā)送

設(shè)備正常啟動后，點主界面的“發(fā)送數(shù)據(jù)”按鈕，進(jìn)入發(fā)送數(shù)據(jù)界面設(shè)置：

1、發(fā)送方式說明：
●正常發(fā)送：在ID仲裁丟失或發(fā)送出現(xiàn)錯誤時，CAN控制器會自動重發(fā)，直到發(fā)送成功，或發(fā)送超時（超時時間1秒），或總線關(guān)閉。
●單次發(fā)送：在一些應(yīng)用中，允許部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失，但不能出現(xiàn)傳輸延遲時，自動重發(fā)
就沒有意義了。在這些應(yīng)用中，一般會以固定的時間間隔發(fā)送數(shù)據(jù)，自動重發(fā)會導(dǎo)致后面的數(shù)據(jù)無法發(fā)送，出現(xiàn)傳輸延遲。使用單次發(fā)送，仲裁丟失或發(fā)送錯誤，
CAN控制器不會重發(fā)報文。
●自發(fā)自收：產(chǎn)生一次帶自接收特性的正常發(fā)送，在發(fā)送完成后，可以從接收緩沖區(qū)中讀到已發(fā)送的報文。
●單次自發(fā)自收：產(chǎn)生一次帶自接收特性的單次發(fā)送，在發(fā)送出錯或仲裁丟失不會執(zhí)行重發(fā)。在發(fā)送完成后，可以從接收緩沖區(qū)中讀到已發(fā)送的報文。
2、幀類型
幀類型分為【標(biāo)準(zhǔn)幀】和【擴(kuò)展幀】。選擇標(biāo)準(zhǔn)幀時，幀 ID 有效位 11 位；選擇擴(kuò)展幀時，幀 ID 有效位為 29 位。
3、幀格式
幀格式分為【數(shù)據(jù)幀】和【遠(yuǎn)程幀】。
由于遠(yuǎn)程幀無數(shù)據(jù)、CANFD 不支持遠(yuǎn)程幀，故當(dāng)您選擇【遠(yuǎn)程幀】時，發(fā)送將不攜帶數(shù)據(jù)；當(dāng)您勾選【CANFD】時，幀格式只能選擇【數(shù)據(jù)幀】。
4、幀ID
當(dāng)幀類型選擇【標(biāo)準(zhǔn)幀】時，幀 ID 有效范圍為 0x0~0x7FF；
當(dāng)幀類型選擇【擴(kuò)展幀】時，幀 ID 有效范圍為 0x0~0x1FFFFFFF。
5、數(shù)據(jù)長度
當(dāng)不勾選【CANFD】時，數(shù)據(jù)長度取值范圍為 0~8；當(dāng)勾選【CANFD】時，數(shù)據(jù)長度取值范圍為 0~64；在數(shù)據(jù)長度大于 8 時，數(shù)據(jù)長度非線性增長。
6、數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)一欄允許填入數(shù)據(jù)個數(shù)，與【數(shù)據(jù)長度】一欄填入長度對應(yīng)。若填入數(shù)據(jù)個數(shù)小于數(shù)據(jù)長度，則發(fā)送時將自動補 0。例如，您填寫數(shù)據(jù)長度為 6，數(shù)據(jù)應(yīng)填入 6 個字節(jié)，若填入 5 個字節(jié)，則最后一個字節(jié)為 0。
7、發(fā)送總幀數(shù)
該欄表示發(fā)送次數(shù)，當(dāng)填入-1 時，點擊發(fā)送后，會按照設(shè)置好的參數(shù)持續(xù)發(fā)送。
8、發(fā)送周期
循環(huán)發(fā)送的時間，當(dāng)填0時，全速發(fā)送。
9、ID遞增
使能后，在發(fā)送總幀數(shù)不為1的情況下，每發(fā)一幀，將ID增加1（標(biāo)準(zhǔn)幀最大0x7FF，擴(kuò)展幀最大0x1FFFFFFF）；
10、數(shù)據(jù)遞增
使能后，在發(fā)送總幀數(shù)不為1的情況下，每發(fā)一幀，數(shù)據(jù)增加1（低位在前），注意，遞增的數(shù)據(jù)長度最大為8。
11、保存
用于將當(dāng)前界面的數(shù)據(jù)保存到文檔。
12、實時保存
用于實時保存總線報文。
13、合并相同ID
將收發(fā)界面的相同的ID合并為一條（注意當(dāng)方向不同時，不合并）。
14、總線收發(fā)速率
通過主界面的發(fā)送速率和接收速率，可以很方便的看出當(dāng)前CAN(FD)總線的負(fù)荷情況。
15、清空和暫停
清空指將當(dāng)前界面數(shù)據(jù)清空；暫停指將當(dāng)前界面保持不變。

2.1.3組發(fā)送

除了普通模式發(fā)送數(shù)據(jù)外，設(shè)備還支持組發(fā)送模式。勾選主界面的“組發(fā)送”，會進(jìn)入組發(fā)送設(shè)置頁面：

用戶可以用該模式方便地定時發(fā)送一組報文：

注意：當(dāng)“數(shù)據(jù)”里的數(shù)據(jù)個數(shù)小于“長度”時，用0x00補齊。

2.1.4收發(fā)數(shù)據(jù)顯示

數(shù)據(jù)收發(fā)界面如上圖，每幀按照“序號”、“時間標(biāo)識”、“源通道”、“幀ID”、“幀類型”、“幀格式”、“CAN類型”、“方向”、“長度”、“數(shù)據(jù)”等項目排列。

這些項目可以通過列表過濾的方式選擇顯示或不顯示，例如在“方向”一欄中選擇“Rx”后，只會將接收的數(shù)據(jù)顯示，而將發(fā)送的數(shù)據(jù)過濾掉：

2.2波特率探測

設(shè)備支持對總線進(jìn)行波特率探測，在主界面的“工具”里，打開“波特率探測”：

當(dāng)協(xié)議類型選CAN時，只探測仲裁域波特率；當(dāng)協(xié)議類型選CANFD時，先進(jìn)行仲裁域波特率探測，探測成功后再進(jìn)行數(shù)據(jù)域波特率探測。
快速探測：采用常用波特率進(jìn)行探測。

全波特率探測：根據(jù)所設(shè)置的采樣點，嘗試不同的分頻系數(shù)（1~1024）進(jìn)行探測。

2.2.1中繼器功能

當(dāng)設(shè)備是雙通道時，支持中繼器功能，在主界面點擊上圖標(biāo)，進(jìn)入中繼器功能設(shè)置：

可以選擇“禁止”、“僅CAN0轉(zhuǎn)CAN1”、“僅CAN1轉(zhuǎn)CAN0”、“雙向傳輸”等。

注意當(dāng)不為“禁止”時，設(shè)備將不能再使用“ZQWL-USB-CANFD-Tool ”軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。

2.2.2總線錯誤統(tǒng)計

設(shè)備支持CAN(FD)總線錯誤狀態(tài)統(tǒng)計功能，當(dāng)CAN(FD)總線遇到錯誤時，設(shè)備會捕獲該錯誤信息，包括：錯誤類型、發(fā)送錯誤計數(shù)器和接收錯誤計數(shù)器。這些狀態(tài)直接反映了總線的通暢情況，當(dāng)接收錯誤計數(shù)器值大于127時，總線幾乎已經(jīng)癱瘓。當(dāng)出現(xiàn)錯誤值較高的情況（40以上），表示總線的通訊出現(xiàn)比較嚴(yán)重的阻塞，此時就有必要調(diào)整CAN(FD)網(wǎng)絡(luò)的波特率值或增加CAN(FD)網(wǎng)橋，以提高CAN(FD)總線質(zhì)量。當(dāng)總線通信良好時，錯誤計數(shù)器一般都能維持在0。
當(dāng)主界面出現(xiàn)“總線錯誤”報警時?？梢渣c“總線錯誤統(tǒng)計”按鈕查看：

3.固件升級

設(shè)備支持在線固件升級功能，升級前務(wù)必和我司技術(shù)員聯(lián)系,獲取最新固件，并在技術(shù)員指導(dǎo)下操作，切勿自行升級。

審核編輯 黃宇