PFautoCAN总线仿真开发工具2
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本文介绍PFautoCAN总线仿真开发工具应用案例
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CAN总线教学:

CAN总线被越来越多的应用于可靠性要求很高的场合,尤其是在汽车、工业自动化等领域。国产汽车采用CAN总线进行车内通信的越来越多,如奇瑞A3、比亚迪F6等车型,都采用了不少CAN总线节点。而工业自动化领域中,CAN总线系统的设备也越来越多,如基于CANopen、DeviceNET高层协议的工控设备。高校开设CAN总线教学课程的越来越多,但纵观国内所有CAN总线教学设备,几乎都不具有面向教学领域提供可供学校进行深入CAN协议开发和节点二次开发学习的功能。

PFautoCAN工具具备让学生了解和掌握CAN通信中从信号组成报文,报文分配到节点,节点组成网络的整个开发流程;学生可以学习到如何开发高层协议,及对自己设计的协议进行验证,并通过软硬件结合的方式实现CAN总线的开发学习。

    PFautoCAN工具配合PFautoECU汽车CAN总线教学平台是CAN总线开发类教学的一个完美组合。汽车上CAN总线的应用是CAN总线硬件设计、协议开发应用的一个极致体现,有利于学生掌握CAN总线原理及开发相关的方方面面,并提供给学生更好的实验、实践、实训平台。

图1、PFautoCAN工具配合PFautoECU系列实验箱

CAN总线系统高层协议设计仿真:

在CAN总线系统设计时,首先需要进行通信协议的定义,然后才是根据协议进行通信部分软件的设计。

CAN总线系统设计时,一般需要明确设计节点的周期报文发送稳定性、突发信息报文对网络影响、应答速度、报文优先级、总线冗余等众多因素,通过综合这些因素对通信协议进行设计。在设计中,我们可以利用PFautoCAN工具的强大功能实现软硬件同步设计、测试,加快总线系统的设计速度。

图2、CAN总线系统设计流程

汽车领域CAN网络测试、故障诊断、标定:

随着汽车电子及CAN总线技术在汽车上的广泛应用,越来越多的汽车具备了CAN总线的故障诊断接口,新设计的汽车ECU(ECU:电子控制单元)也基本带有CAN总线接口。

汽车ECU的故障诊断、标定,大多采用故障诊断仪。而零部件、整车厂家在产品上市前,是没有向故障诊断仪厂家开放相关通信协议的,并且故障诊断仪软件功能的升级也需要一定时间。PFautoCAN工具只需要厂家按照通信协议建立相应的数据库、测量、仿真功能,即可完成对新零部件/CAN网络的测试、车辆故障诊断、标定。

图3、ECU标定示意图

CAN总线产品逆向设计:

逆向设计是国内很多公司产品设计的方式,通过对成熟产品的逆向设计,可以缩短自身产品的上市周期。

通过PFautoCAN工具,有助于对基于CAN总线的产品进行逆向设计。PFautoCAN为逆向设计提供了初期的通信协议分析,中期的设备接入模拟网络,到后期逆向设计产品稳定性测试等多个环节的设计辅助。该工具的使用,可以大大减少逆向设计时间,并为逆向产品设计提供更多的稳定性测试方法。

图4、逆向产品设计流程图

自动化监控平台软件快速搭建:

在自动化领域,CAN总线网络与设备越来越多的被使用。很多应用中,往往CAN网络硬件平台已经搭建完成,但是计算机端的监控软件还在编写、调试、完善。

PFautoCAN工具为快速搭建计算机端系统监控软件提供了更好的支持。通过将该工具作为前期的监控软件使用,可以缩短从CAN网络硬件搭建完成到整个系统可使用的周期,并为最终用户软件完成前提供了一个比较理想的过渡阶段系统监控软件。

    同样,利用PFautoCAN工具的网络仿真功能,能够协助系统监控软件的开发,而无需等到硬件平台搭建完成;从而实现自动化工程中软硬件的同步设计、实施。

图5、快速软件平台搭建系统结构

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