CAN总线基础与模拟软件

CANape培训教程2020(最新)CANape是一款功能强大的汽车测试和测量软件，也被普遍应用于航空、能源等行业。

其在汽车工程领域中最为流行，用于诊断汽车控制单元和分析CAN总线数据。

对于汽车工程师而言，了解CANape的使用方法和能力非常重要。

那么，在这篇文章中，我们将介绍CANape培训教程2020的最新内容。

1. 为什么需要CANape培训?CANape是一款非常复杂的软件，并且其具有广泛的应用领域。

许多工程师之前可能缺乏使用CANape的经验，或者只进行了有限的培训。

这使得他们在使用软件时可能会遇到各种问题，从而可能导致不必要的错误和项目延误。

因此，为工程师提供CANape培训教程是非常必要的。

2. CANape培训教程的内容最新的CANape培训教程包含以下内容：(1) CAN总线基础知识：课程将介绍CAN总线的基础知识，包括CAN总线的类型、速度、拓扑结构，以及常见的总线错误和解决方法。

(2) CANape基础知识：该课程将介绍CANape的基础知识，包括软件架构、安装、配置和使用方法。

可以帮助新用户迅速了解软件特性和工作流程。

(3) 信号测量和校准：课程将介绍如何对信号进行测量和校准。

重点是如何使用信号的编辑器和校准器进行工作，以及如何将结果转储到文件或数据库中。

(4) XiL测试：该课程将涵盖XiL测试的基本知识，包括硬件连接、测试用例设计和实施。

这将帮助工程师更好地评估系统的行为和功能。

(5) 基于Capl的脚本编程：CAPL是CANoe环境中使用的一种基于C语言的编程语言。

课程将介绍如何使用CAPL在CANape中编写脚本，以控制测试和模拟CAN总线信号。

(6) 数据记录和分析：该课程将介绍CANape的数据采集和分析功能。

包括如何设置数据挖掘通道、如何分析数据流和生成报告。

3. 如何进行CANape培训CANape培训教程通常由厂商或第三方教育机构提供。

软件厂商通常会在其官方网站上提供在线培训、视频教程以及白皮书。

1．CAN总线是什么？CAN（Controller Area Network）是ISO国际标准化的串行通信协议。

广泛应用于汽车、船舶等。

具有已经被大家认可的高性能和可靠性。

CAN控制器通过组成总线的2根线（CAN-H和CAN-L）的电位差来确定总线的电平，在任一时刻，总线上有2种电平：显性电平和隐性电平。

“显性”具有“优先”的意味，只要有一个单元输出显性电平，总线上即为显性电平，并且，“隐性”具有“包容”的意味，只有所有的单元都输出隐性电平，总线上才为隐性电平。

（显性电平比隐性电平更强）。

总线上执行逻辑上的线“与”时，显性电平的逻辑值为“0”，隐性电平为“1”。

下图显示了一个典型的CAN拓扑连接图。

连接在总线上的所有单元都能够发送信息，如果有超过一个单元在同一时刻发送信息，有最高优先级的单元获得发送的资格，所有其它单元执行接收操作。

2．CAN总线的特点CAN总线协议具有下面的特点：1) 多主控制当总线空闲时，连接到总线上的所有单元都可以启动发送信息，这就是所谓的多主控制的概念。

先占有总线的设备获得在总线上进行发送信息的资格。

这就是所谓的CSMA/CR（Carrier Sense MultipleAccess/Collosion Avoidance）方法如果多个设备同时开始发送信息，那么发送最高优先级ID消息的设备获得发送资格。

2) 信息的发送在CAN协议中，所有发送的信息要满足预先定义的格式。

当总线没有被占用的时候，连接在总线上的任何设备都能起动新信息的传输，如果两个或更多个设备在同时刻启动信息的传输，通过ID来决定优先级。

ID并不是指明信息发送的目的地，而是指示信息的优先级。

如果2个或者更多的设备在同一时刻启动信息的传输，在总线上按照信息所包含的ID的每一位来竞争，赢得竞争的设备（也就是具有最高优先级的信息）能够继续发送，而失败者则立刻停止发送并进入接收操作。

因为总线上同一时刻只可能有一个发送者，而其它均处于接收状态，所以，并不需要在底层协议中定义地址的概念。

CANoe从入门到精通保姆级教程一contents •CANoe基础概念与介绍•CANoe安装与配置•CANoe基本功能与使用•消息发送与接收操作指南•诊断功能详解及应用实例•脚本编程入门与提高课程•总结回顾与拓展学习资源推荐目录01 CANoe基础概念与介绍CANoe软件概述CANoe是一款由Vector 公司开发的CAN总线网络开发和测试工具提供丰富的功能和工具，如总线监控、仿真、诊断、自动化测试等支持CAN、LIN、FlexRay、Ethernet等多种总线协议广泛应用于汽车、航空航天、工业自动化等领域CAN总线基础知识CAN（Controller Area Network）即控制器局域网，是一种用于实时应用的串行通讯协议总线CAN总线采用差分信号传输方式，因此可以有效抵抗外界干扰，提高传输可靠性CAN总线的通信速率可达1Mbps，通信距离最远可达10kmCAN总线采用非破坏性仲裁技术，当多个节点同时发送数据时，优先级高的节点可优先发送数据自动化测试CANoe 提供CAPL （CAN Access Programming Language ）编程语言，用户可以编写自动化测试脚本，实现测试用例的自动执行和结果分析总线监控CANoe 可以实时监控CAN 总线上的通信数据，包括报文ID 、数据内容、发送时间等仿真CANoe 可以模拟ECU 节点发送或接收CAN 报文，以便进行ECU 功能测试或系统集成测试诊断CANoe 支持ISO14229和ISO15765等诊断协议，可以对ECU 进行故障诊断和状态监测CANoe 在CAN 总线开发中的应用02 CANoe安装与配置1 2 3访问Vector官网，下载最新版本的CANoe安装程序。

双击安装程序，按照提示完成软件的安装过程。

在安装过程中，可以选择安装附加组件和插件，以满足特定需求。

软件获取与安装步骤硬件配置与连接方法01确保计算机具备CAN总线接口卡，并已正确安装在计算机中。

基于QEMU的CAN总线节点仿真器裴建国;李曦【摘要】汽车控制网网络的开发需要引入一套满足软/硬件协同设计需求的低成本开发工具链,其中硬件仿真器是最重要的工具之一.硬件仿真器为软件开发提供功能验证,缩短整个嵌入式系统的开发周期.在开源仿真器平台QEMU和虚拟局域网技术的基础上,实现一款仿真粒度更细的CAN总线节点仿真器CES,并搭建一个满足汽车控制网络软/硬件协同设计需求的CAN总线仿真网络.【期刊名称】《计算机系统应用》【年(卷),期】2010(019)012【总页数】6页(P69-74)【关键词】CAN总线;CES;虚拟局域网技术;功能仿真【作者】裴建国;李曦【作者单位】中国科学技术大学,计算机科学与技术学院,安徽,合肥,230027;中国科学技术大学,苏州研究院,江苏,苏州,215123【正文语种】中文Wolfhard E. Lawrenz[1]指出未来汽车设计的难点是汽车控制网网络的设计，简称车控网，其开发周期较长，开发难度大。

为缩短开发周期，减小开发难度，车控网需要一套符合软/硬件协同设计需求的工具链，其中硬件仿真器是这个工具链中最重要的工具之一。

一般而言，硬件仿真器首先要仿真车控网中的硬件寄存器环境，其次要具有验证车控网中应用软件功能的能力。

目前，CAN总线[2]在车控网中使用较为普遍，所以本文研究基于CAN总线的硬件仿真器。

CAN协议分为数据链路层和物理层，其中数据链路层又分为逻辑链路控制子层和媒体访问控制(MAC—Medium Access Control)子层。

CAN总线仿真器需要仿真：1) CAN总线节点的硬件环境2) CAN总线仲裁机制基于PowerPC处理器的MPC555微控制器[3]是车控网节点的常用芯片之一，它的CAN总线接口是其附带的外部设备TouCAN。

QEMU [4]是一款开源仿真平台，支持PowerPC处理器的功能仿真，但目前不支持TouCAN设备的仿真，本文将基于QEMU仿真平台开发CAN总线节点仿真器CES，它是通过在QEMU上添加TouCAN仿真模块TCE(TouCAN emulator)实现的，QEMU结构如图1所示。

CAN 总线分析软件－智维Kvaser CanKing 实验步骤Kvaser CanKing 是Kvaser 公司开发的简易的CAN 总线数据接收发软件，完全支持Kvaser 公司的各类CAN 测试议，包括单通道以及双通道。

下面我们使用Kvaser USBcan Ⅱ这款产品，该产品是带USB 接口的双通道CAN 总线，性能强大，同时又简单易用，我们使用它来进行CAN 总线数据的发送与接收，从而详细分析CAN KING 的使用步骤。

A、使用CAN KING接收总线数据一、点击电脑的“开始”选择“所有程序”里面的Kvaser CanKing，即可进入CanKing软件，见图1：图 1 选择CanKing二、点击CanKing 软件后可以选择支持单通道的测试仪或者双通道的测试仪，见图2，因。

为本说明中使用的是Kvaser USBcan Ⅱ，因此选择CAN kingdom（2 channel s）图 2 选择支持的通道数三、软件的主界面如图3 所示，通道的控制窗口主要用于选择波特率以及滤波器，接收发数据的显示窗口用于将已经发送的以及测试仪接收的数据显示在窗口上，具体的过程在后面的步骤中会详细讲到。

接收发数据的消息窗口通道1 的控制窗口通道2 的控制窗口图 3 软件的主界面四、选中CAN1 窗口，在CAN Controlers 里面设定总线参数。

需要注意的几点有：1、波特率必须和硬件的默认波特率要匹配――若波特率选择与硬件不匹配，则在接收硬件发送来的数据时显示窗口会显示错误帧，见图4。

图 4 接收错误2、采样率最好把范围设定在60-90%――CAN 总线上的波特率并非一定需精确的值，可以设置相对精确波特率的相似范围，该参数便是这个用途。

3、选择模式，主要有两种1、普通模式（支持接收和发送数据）2、silent 模式（只监听总线接收数据而不对接收到的数据进行确认，因此在一个一对一的网络上不可采用该模式）设置参数见图5：图5 CAN1 参数设置五、通道2 的控制窗口设置与通道 1 一样。

CAN总线软件编程流程1.初始化CAN总线接口：先选择一个适合的硬件接口，根据硬件接口的数据手册与相应的寄存器进行初始化设置，包括波特率、工作模式等通信参数的配置。

2.配置CAN总线参数：设置CAN总线的参数，如通信速率、帧格式、收发过滤器等。

这些参数的设置要根据实际应用需求进行。

3.监听CAN总线：使能CAN总线接收中断，通过中断响应的方式获取CAN总线上的数据帧。

这样可以实时监听总线上的数据。

4.发送CAN数据帧：将需要发送的数据组成CAN数据帧，设置好帧的标识符、数据长度、数据内容等信息，并通过CAN总线接口发送出去。

在发送过程中，可以根据需要设置发送缓冲区，以便处理发送失败的情况。

5.接收CAN数据帧：通过CAN总线接收中断获取到新的数据帧，解析出数据帧的标识符、数据长度、数据内容等信息，并进行处理。

可以根据数据帧的标识符对接收到的数据进行分类和分析。

6.处理CAN错误：监测CAN总线上的错误，如位错误、格式错误等，及时进行处理并进行相应的错误处理流程。

可以通过错误中断、错误计数器等方式实现错误检测和处理。

7.进行其他相关操作：在CAN总线通信过程中还可能涉及到其他的相关操作，如同步、节点管理、故障检测等。

根据实际应用需求进行相应的处理。

8.关闭CAN总线接口：在软件结束运行之前，应该关闭CAN总线接口，释放资源，并进行相关清理操作，确保资源的正常释放。

9.错误处理和异常流程：在CAN总线通信过程中，可能会遇到一些错误和异常情况，比如通信超时、数据出错等。

在软件编程时需要考虑这些异常情况，设置相应的错误处理和异常流程，避免系统崩溃或数据丢失。

总的来说，CAN总线软件编程流程包括初始化CAN总线接口、配置CAN总线参数、监听CAN总线、发送CAN数据帧、接收CAN数据帧、处理CAN错误、进行其他相关操作、关闭CAN总线接口以及错误处理和异常流程等步骤。

通过这些步骤，可以实现CAN总线的稳定通信和数据交换。

基于CAN总线仿真软件的SCR系统半实物仿真验证SCR系统是一种排放控制技术，广泛应用于柴油车辆等领域。

而SCR系统半实物仿真验证则是在实际系统未完全建成或者测试场地不便或者成本过高的情况下，通过软件仿真技术验证系统的可行性和可靠性。

CAN总线仿真软件是一种应用广泛的汽车电子线束仿真软件，可以模拟汽车电子线束的信号传输和通讯过程，也可以模拟车辆各部件的控制和调节过程。

借助CAN总线仿真软件，可以针对SCR系统的关键部件进行半实物仿真验证，验证系统的稳定性和效率。

在SCR系统中，关键部件包括脱硝过程中的尿素喷射泵、尿素贮存器、SCR催化剂以及催化剂尾气传感器等。

可以利用CAN总线仿真软件建立相应的模型，并进行仿真测试。

例如，在尿素喷射泵中，可以设置不同的喷射量和喷射时间，测试系统的喷射效果；在尿素贮存器中，可以模拟尿素液位变化，测试系统的液位传感器精度和控制效果；在SCR催化剂中，可以模拟不同速度和负载下的排放浓度，测试系统的排放控制效果；在催化剂尾气传感器中，可以测试传感器的测量精度和输出信号质量等。

通过CAN总线仿真软件进行SCR系统半实物仿真验证，可以大大节省系统建设和测试的成本和时间。

同时，还可以减少实验过程中的安全风险和人员劳动量，提高系统验证的效率和精度。

因此，CAN总线仿真软件在SCR系统验证中有着重要的应用前景。

总之，SCR系统半实物仿真验证是一种快捷、有效的系统验证手段，借助CAN总线仿真软件可以实现对系统关键部件的精细仿真和管理，从而提升系统的稳定性和可靠性，为SCR系统的发展和推广提供有力支持。

除了上述提到的关键部件，SCR系统还涉及到多个传感器和控制器，例如温度传感器、氮氧化物传感器、ECU控制器等。

在实际应用中，这些部件之间的互动和控制关系十分复杂，需要进行周密的测试和调试。

CAN总线仿真软件可以帮助开发人员构建系统模型并进行仿真分析，以验证系统性能。

通过模拟不同的场景和实验结果，可以更好地理解系统的运作，并定位和修复潜在问题。

CAN总线仿真环境的构建及在教学中的应用【摘要】CAN总线是车载网络中常用的一种通信协议，为了提高学生对CAN总线的理解和应用能力，在教学中引入仿真环境具有重要意义。

本文通过构建CAN总线仿真环境，并选择合适的仿真软件，设计仿真模块，让学生能够通过实践操作加深对CAN总线的理解。

结合实际案例展示了CAN总线在教学中的应用，为学生提供了更加直观和有效的学习方式。

进一步总结了建立的成果，并展望未来在教学中的更广泛应用。

通过本文的研究，不仅可以帮助教师更好地进行教学设计，提升学生学习效果，还可以为相关领域的研究提供借鉴和参考。

【关键词】CAN总线, 仿真环境, 教学应用, 软件选择, 模块设计, 应用案例, 学生实践操作, 总结成果, 未来应用。

1. 引言1.1 研究背景随着教学方式的不断创新和科技的不断发展，基于CAN总线的实验教学越来越受到重视。

通过搭建合适的CAN总线仿真环境，并将其应用于教学实践中，可以有效提高学生的实践能力和应用能力，培养学生的团队合作精神和创新精神。

研究CAN总线仿真环境的构建及在教学中的应用具有重要的理论意义和实践价值。

本文将探讨如何构建CAN总线仿真环境、选择合适的仿真软件、设计仿真模块，并结合实际案例分析CAN总线在教学中的应用，为相关领域的研究和教学提供一定的参考和借鉴。

1.2 研究意义CAN总线仿真环境的构建也具有一定的研究意义。

通过研究CAN 总线仿真技术，可以深入了解现有仿真软件的优缺点，并为开发更加高效、可靠的仿真软件提供参考。

学习和应用CAN总线仿真技术还可以拓展学生的视野，培养他们的创新意识和工程实践能力，为未来的科研和工程领域人才培养做出贡献。

搭建CAN总线仿真环境具有重要的研究意义和教学意义，对促进学生的学习和提升专业技能具有积极意义。

在今后的教学实践和研究中，我们将进一步深化对CAN总线仿真环境的构建和应用，不断完善教学内容和方法，为学生提供更好的学习体验和实践机会。

CAN 总线分析软件－智维Kvaser CanKing 实验步骤最近“小朋友的画廊”可是超火爆的，实际上来源自“WABC无障碍艺途”的公益机构，这里的工作人员有一个特殊的名字叫做“艺术疗愈师”。

他们主要的工作，是让一些智力或者精神上的特殊人群在艺术体验过程中疏导情绪，走进自己的内心，探索内在的感受。

大部分“小朋友”学习的是画画，这帮助他们练习专注力。

每次看到这里我就默默拿起笔，对着白纸发呆一会。

然后就默默跑到电脑前，打开CanKing，发现了个问题，我还是什么都不会。

绝望吗？噢不，我们有教程啊学的好，你就是CAN总线软件的梵高Kvaser CanKing 是Kvaser 公司开发的简易的CAN 总线数据接收发软件，完全支持Kvaser 公司的各类C AN 测试议，包括单通道以及双通道。

下面我们使用K vaser USBcan Ⅱ这款产品，该产品是带USB 接口的双通道C AN 总线，性能强大，同时又简单易用，我们使用它来进行CAN 总线数据的发送与接收，从而详细分析C AN KING 的使用步骤。

A、使用C AN KING 接收总线数据一、点击电脑的“开始”选择“所有程序”里面的Kvaser CanKing，即可进入CanKing软件，见图1：图 1 选择C anKing二、点击CanKing 软件后可以选择支持单通道的测试仪或者双通道的测试仪，见图2，因。

为本说明中使用的是K vaser USBcan Ⅱ，因此选择C AN kingdom（2 channel s）图 2 选择支持的通道数三、软件的主界面如图3 所示，通道的控制窗口主要用于选择波特率以及滤波器，接收发数据的显示窗口用于将已经发送的以及测试仪接收的数据显示在窗口上，具体的过程在后面的步骤中会详细讲到。

接收发数据的消息窗口通道1 的控制窗口通道2 的控制窗口图 3 软件的主界面四、选中CAN1 窗口，在CAN Controlers 里面设定总线参数。

基于CANoe的CAN总线设计根底与简例CANoe概述CANoe是德国Vecto:公司开发的一套通用的CAN总线系统的开发、测试和分析工具。

CANoe的主要组成局部和各自功能为：●CANdb++编辑器：用CANdb++编辑器可以创立或编辑数据库文件(*.dbc)。

数据库文件中包括了CANoe所用到的信号的信息，这当中包括了报文和信号的网络节点和符号名称，以及环境变量等信息。

●CAPL浏览器：利用CAPL浏览器可以创立用于测量和模拟面板的CAPL程序。

因为数据库的应用，在编程时可以使用直观的报文和信号的名称，而不必使用二进制代码的报文头和数据。

●CANoe主程序：用于测量和模拟CAN系统。

通过File/Database菜单，可以在主程序中关联一个或多个数据库。

●面板编辑器：通过面板编辑器可以创立面板。

面板的作用是作为用户和在CANoe里的模拟面板里被模拟的网络节点的I/O接口。

除了标准按钮和开关，在面板编辑器中也可使用位图作为显示和控制器件。

可以使用任意的位图编辑软件创立适宜的位图，然后用十面板编辑器。

任何显示和控制兀件都要和数据库中的环境变量关联好，这样CAPL程序可以在CANoe主程序中读写显示和控制兀件。

使用CANoe进展开发的三个阶段使用CANoe的开发过程可以分为3个阶段：第一个阶段是利用数字仿真进展网络需求分析和设计阶段。

该阶段首先要定义网络里的通讯需求，包括：需要几个节点；在网络中要发送多少个报文；数据从哪个节点传输到哪个节点；每个报文的具体组成；有哪些外部的输入输出。

然后，利用网络数据库工具CANdb++建立起CAN通讯数据库。

接下来，建立网络拓扑构造，选择总线的波特率，定义节点的网络行为，使用CANoe建立各个网络节点的模型，并通过仿真来预估在设定波特率情况下的总线负载和延迟。

通过第一个阶段的仿真可以检验各个节点功能的完善性和网络的合理性，也可以监控网络负载和延迟。

第一阶段如图3-3所示。

CAN Pro软件使用说明1.软件安装请先确保设备驱动正常安装，且设备可正常识别并运行。

安装光盘中”ZLG软件”→“周立功CANPRO-II”→“CANPro_setup146.exe”,为CAN Pro软件本体。

安装好后，请将光盘中“二次开发DLL”文件夹下的“controlcan.dll”复制到安装好的CAN Pro软件安装根目录下粘贴替换，选择“复制和替换”。

（例如CAN Pro软件win7 64位默认安装根目录为：C:\Program Files (x86)\CANPro\）2.软件启动打开CAN Pro软件，在使用前您可以设置自定义文本颜色，如您需要自定义各个文本颜色，请在启动设备前，选择“操作”→“系统参数”，来自定义文本显示中的各项内容。

自定义文本颜色功能非常强大，可有效在大量数据中分辨已设置好颜色的各类型数据，方便进行数据分析。

定义好之后，点击“启动”打开硬件设备，如设备与软件正常连接，设备指示灯PWR和SYS将有一个常亮，一个慢闪(大概1秒1次)。

如提示“打开设备失败”，请检查设备管理器中是否已经安装好设备驱动，或是“controlcan.dll”是否已经覆盖替换，或是否已经用其他软件打开硬件设备造成端口被占用。

点击启动设备后弹出设置波特率对话框，设置波特率必须与被测总线一致，才可以正常收发数据，如您是双通道设备，可对CAN1、CAN2分别设置波特率，如您需要自定义特殊波特率，请与我们联系。

界面中只需要设置波特率，其他选项无需设置，保持默认即可。

3.软件功能及使用CAN Pro软件功能非常多，且对于数据分析来说非常强大，但美中不足的是设置起来相对繁琐，这里对一些常用功能做一些介绍。

下图为软件的功能列表。

3.1数据接收相关功能3.1.1 分类显示功能可以将目前已经接收到的数据按设置的规则进行数据分类，点击“设置条件”会出现分类条件对话框，选择您要分类的条件点击“添加”，即可添加到已有分类条件，不想使用的条件点击“删除”即可。

canbusload用法
Canbusload是一个用于模拟和监测控制器区域网络(CAN)总线
负载的工具。

它可以用于测试和评估CAN总线和相关设备的
性能。

Canbusload的用法包括：
1. 安装Canbusload软件：从官方网站上下载Canbusload软件，并按照安装向导进行安装。

2. 连接CAN总线接口设备：将CAN总线接口设备连接到计
算机上，并确保设备驱动程序已正确安装。

3. 打开Canbusload软件：启动Canbusload软件，在主界面上
选择CAN总线接口设备，然后点击“打开”按钮。

4. 设置CAN总线参数：在Canbusload软件的设置界面上，设
置CAN总线的参数，如波特率、帧类型和数据长度等。

5. 配置负载模式：选择相应的负载模式，如发送模式、接收模式或混合模式，并设置需要发送或接收的数据。

6. 开始负载测试：点击“开始”按钮，Canbusload将开始发送指
定的数据帧或接收来自CAN总线的数据，并显示实时的负载
情况。

7. 监测负载情况：通过Canbusload软件，可以监测和记录
CAN总线的负载情况，包括发送和接收的数据帧数量、传输速度和错误率等。

8. 分析负载结果：根据Canbusload软件提供的负载数据和报告，对CAN总线和相关设备的性能进行分析和评估。

需要注意的是，Canbusload只能在具有CAN总线接口设备的计算机上使用，且在使用之前需要先了解和熟悉CAN总线相关知识。