Funzioni ed FB per gestione CAN bus¶
Il Controller Area Network, noto anche come CAN-bus, è uno standard seriale per bus di campo di tipo multicast, per collegare diverse unità di controllo elettronico (ECU). Il CAN è stato espressamente progettato per funzionare senza problemi anche in ambienti fortemente disturbati dalla presenza di onde elettromagnetiche e può utilizzare come mezzo trasmissivo una linea a differenza di potenziale bilanciata come la RS-485. L’immunità ai disturbi EMC può essere ulteriormente aumentata utilizzando cavi di tipo twisted pair (doppino intrecciato).
Sebbene inizialmente applicata in ambito automotive, come bus per autoveicoli, attualmente è usata in molte applicazioni industriali di tipo embedded, dove è richiesto un alto livello di immunità ai disturbi. Il bit rate può raggiungere 1 Mbit/s per reti lunghe meno di 40 m. Velocità inferiori consentono di raggiungere distanze maggiori (ad es. 125 kbit/s per 500 m). Il protocollo di comunicazione del CAN è standardizzato come ISO 11898-1 (2003).
Filter, ID e Mask
E” possibile impostare con la funzione SysCANSetMode un filtro sulla ricezione dei pacchetti CAN in pratica il controller può essere impostato per ricevere solo i messaggi desiderati.
Il valore di Mask è utilizzato per determinare quali bit nell’identificatore del frame ricevuto vengono confrontati con il valore di Filter.
Se un bit di Mask è impostato a zero il corrispondente bit nell’identificatore del messaggio non viene controllato, indipendentemente dal valore del bit di Filter.
Se un bit di Mask è impostato a uno il corrispondente bit nell’identificatore del messaggio viene controllato, con il corrispondente bit di Filter, e se il valore dei bit corrispondono il messaggio verrà accettato.
SysCANSetMode, set the CAN controller mode¶
| Type | Library |
|---|---|
| Function | XTarget_07_0 |
Questa funzione imposta il modo sul controller CAN. E” possibile definire il valore di bit rate, il filtro e la maschera di accettazione pacchetti.
Il bit 31 di Filter se FALSE forza il controller CAN ad accettare solo i messaggi standard a 11 bits, se settato a TRUE forza il controller CAN ad accettare solo i messaggi extended a 29 bits. Se Filter e Mask sono impostati a 0 il controller CAN riceve tutti i messaggi sia standard che extended.
La funzione ritorna TRUE se eseguita correttamente, FALSE se errore.
Parametri funzione:
| BitRate (USINT) | Valore definizione bit rate CAN bus, CAN bit rate definition _. |
| Filter (UDINT) | Valore di filtro pacchetti CAN. |
| Mask (UDINT) | Valore di maschera filtro pacchetti CAN. |
La funzione ritorna:
| (BOOL) | TRUE: Eseguita correttamente. FALSE: In caso di errore esecuzione, esempio parametri errati. |
Codici di errore
In caso di errore la funzione torna FALSE e con SysGetLastError è possibile rilevare il codice di errore.
| 9957005 | Funzione non supportata. |
| 9957990 | Non implementata nel simulatore. |
Esempi¶
E” riportato un semplice programma che esegue l’impostazione del controller CAN con bit rate a 125 Kbit. Tutti i pacchetti in arrivo sono ricevuti dal controller.
| Definizione variabili |
 |
Esempio ST
(\* Set the controller to accept only standard messages with ID from 8 thru to 15. \*)
SysCANSetMode(CAN_500KBIT, 16#00000008, 16#000007F8);
(\* Set the controller to accept only extended messages with ID from 4 thru to 7. \*)
SysCANSetMode(CAN_500KBIT, 16#80000004, 16#1FFFFFFC); (\* Ricevo solo i msg extended con ID da 4 a 7 *)
(\* Set the controller to accept all messages. \*)
SysCANSetMode(CAN_500KBIT, 16#00000000, 16#00000000);
SysIsCANRxTxAv, checks if CAN Rx or Tx is available¶
| Type | Library |
|---|---|
| Function | XTarget_07_0 |
Questa funzione controlla:
Select:=FALSE: Se vi è almeno un messaggio nel buffer di ricezione CAN.
Select:=TRUE: Se vi è spazio per un messaggio nel buffer di trasmissione CAN.
La funzione ritorna TRUE se la condizione selezionata è vera.
Parametri funzione:
| Select (BOOL) | FALSE: Se vi è almeno un messaggio nel buffer di ricezione CAN. TRUE: Se vi è spazio per un messaggio nel buffer di trasmissione CAN. |
La funzione ritorna:
| (BOOL) | TRUE: Condizione selezionata è vera. |
Codici di errore
In caso di errore la funzione torna FALSE e con SysGetLastError è possibile rilevare il codice di errore.
| 9956005 | Funzione non supportata. |
| 9956990 | Non implementata nel simulatore. |
Esempi¶
E” riportato un semplice programma che esegue il controllo se un messaggio CAN è stato ricevuto, ne esegue la ricezione ed invia in console di spionaggio il messaggio ricevuto.
| Definizione variabili |
 |
Esempio ST (PTP116B100, ST_SysCANRxMsg)
(\* Execute programs inizializations. \*)
IF (SysFirstLoop) THEN
i:=SysCANSetMode(CAN_250KBIT, 16#00000000, 16#00000000);
END_IF;
(\* Read a CAN message (No filters so all received messages are read). \*)
IF NOT(SysIsCANRxTxAv(FALSE)) THEN RETURN; END_IF;
IF NOT(SysCANRxMsg(16#00000000, 16#00000000, ADR(CANMsg))) THEN
RETURN; END_IF;
(\* Spy of received message. \*)
i:=SysVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), 'MsgID:%08X', UDINT_TYPE, ADR(CANMsg.MsgID));
i:=SysLWVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), ', Length:%d -', USINT_TYPE, ADR(CANMsg.Length));
FOR j:=0 TO CANMsg.Length-1 DO
i:=SysLWVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), ' %02X', USINT_TYPE, ADR(CANMsg.Data[j]));
END_FOR;
i:=SysSpyData(SPY_ASCII, 16#00000001, ADR('Rx'), ADR(SBf));
SysCANRxMsg, receives a CAN message¶
| Type | Library |
| Function | XTarget_07_0 |
Questa funzione riceve un messaggio CAN e lo trasferisce nella variabile il cui indirizzo è definito in Msg. E” possibile definire un Mask ed un ID per ricevere i soli messaggi CAN desiderati.
La funzione ricerca nello stack dei messaggi un messaggio il cui ID posto in AND con Mask coincide con ID messo in AND con Mask. La funzione ritorna TRUE se messaggio ricevuto.
Parametri funzione:
| Mask (UDINT) | Codice maschera ID messaggio. |
| ID (UDINT) | ID check ID messaggio. |
| Msg (@SYSCANMESSAGE) | Indirizzo buffer messaggio ricevuto. |
La funzione ritorna:
| (BOOL) | TRUE: Messaggio ricevuto. |
Codici di errore
In caso di errore la funzione torna FALSE e con SysGetLastError è possibile rilevare il codice di errore.
| 9955005 | Funzione non supportata. |
| 9955990 | Non implementata nel simulatore. |
Esempi¶
E” riportato un semplice programma che esegue il controllo se un messaggio CAN è stato ricevuto, ne esegue la ricezione ed invia in console di spionaggio il messaggio ricevuto.
| Definizione variabili |
 |
Esempio ST (PTP116B100, ST_SysCANRxMsg)
(\* Execute programs inizializations. \*)
IF (SysFirstLoop) THEN
i:=SysCANSetMode(CAN_250KBIT, 16#00000000, 16#00000000);
END_IF;
(\* Read a CAN message (No filters so all received messages are read). \*)
IF NOT(SysIsCANRxTxAv(FALSE)) THEN RETURN; END_IF;
IF NOT(SysCANRxMsg(16#00000000, 16#00000000, ADR(CANMsg))) THEN RETURN; END_IF;
(\* Spy of received message. \*)
i:=SysVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), 'MsgID:%08X', UDINT_TYPE, ADR(CANMsg.MsgID));
i:=SysLWVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), ', Length:%d -', USINT_TYPE, ADR(CANMsg.Length));
FOR j:=0 TO CANMsg.Length-1 DO
i:=SysLWVarsnprintf(ADR(SBf), SIZEOF(SBf), ' %02X', USINT_TYPE, ADR(CANMsg.Data[j]));
END_FOR;
i:=SysSpyData(SPY_ASCII, 16#00000001, ADR('Rx'), ADR(SBf));
SysCANTxMsg, transmit a CAN message¶
| Type | Library |
| Function | XTarget_07_0 |
Questa funzione trasmette un messaggio CAN, occorre creare il messaggio e poi passarne alla funzione l’indirizzo in Msg.
La funzione ritorna TRUE se messaggio trasmesso.
Parametri funzione:
| Msg (@SYSCANMESSAGE) | Indirizzo buffer messaggio da trasmettere. |
La funzione ritorna:
| (BOOL) | TRUE: Messaggio trasmesso. |
Codici di errore
In caso di errore la funzione torna FALSE e con SysGetLastError è possibile rilevare il codice di errore.
| 9954005 | Funzione non supportata. |
| 9954990 | Non implementata nel simulatore. |
Esempi¶
E” riportato un semplice programma che esegue la trasmissione di un messaggio CAN.
| Definizione variabili |
 |
Esempio ST
(\* Here check if there is a space in Tx buffer and send a CAN message. \*)
IF (SysIsCANRxTxAv(TRUE)) THEN
CANMsg.RmReq:=FALSE; (\* eFALSE:Data frame, eTRUE:Remote request \*)
CANMsg.Length:=2; (\* Data length \*)
CANMsg.MsgID:=16#00000000; (\* Message ID (FF:Bit 31) (11 or 29 Bit) \*)
CANMsg.Data[0]:=16#01; (\* Message data \*)
CANMsg.Data[1]:=16#00; (\* Message data \*)
TxOk:=SysCANTxMsg(ADR(CANMsg)); (\* Transmission Ok \*)
END_IF;