使用CANOE進行CAN總線的DBC文件制作

1、使用CANOE進行CAN總線的設(shè)計信號定義與分配DBC文件制作 我們在進行CAN總線的通訊設(shè)計過程中，對于通訊矩陣的建立，我們常常會選擇一種編碼方式，最常見的編碼格式是Intel格式和Motorola格式。但是往往人們都是以一種習慣去選擇，究竟兩種格式具體的區(qū)別在哪里呢？我們需要明白兩種格式對信號是如何排布的，又是按照什么順序進行正確解析的。本篇文章就是作者根據(jù)在整理通訊矩陣和dbc文件中遇到的一些問題，提出的自己的一些體會和見解，希望大家通過此篇文章對兩種格式有更加深刻的理解。 我們在設(shè)計初期，都會首先選擇一種編碼格式，這種選擇大多都是根據(jù)設(shè)計者自己的習慣，具體Intel格式和Motorol

2、a格式哪個更有優(yōu)勢的問題，在這里沒有區(qū)別。但是就使用者而言，需要對接收到數(shù)據(jù)幀進行正確的解析，否則就無法得到想要的信號。下面我們就來說一下兩種格式的區(qū)別。 首先我們需要明確一點，無論是Intel格式還是Motorola格式，在每個字節(jié)中，數(shù)據(jù)傳輸順序都是從高位（msb）傳向低位（lsb）。如下圖所示。圖1 一般主機廠設(shè)計人員在設(shè)計初期都會定義好字節(jié)的發(fā)送順序，定義Byte0為LSB，Byte7為MSB。第一種情況：先發(fā)送Byte0，然后Byte1到Byte7；第二種情況：先發(fā)送Byte7，然后Byte6到Byte0。根據(jù)我了解到的大部分主機廠都會采取第一種發(fā)送方法，很少會采取后者。我們在用CA

3、Noe中的CANdb+編輯數(shù)據(jù)庫時，肯定會用到如下圖所示的編輯界面。圖2 結(jié)合工作中的出現(xiàn)的問題，有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計者會在排布信號的時候出現(xiàn)誤區(qū)。上圖中用的是比較常規(guī)的排布方式，即位在字節(jié)中的索引是從右至左，還有一種是顛倒過來的，即從左至右。如下圖所示。圖3我們現(xiàn)在以第一種矩陣模式進行說明。在這種情況下，如果主機廠在初期定義先發(fā)送LSB，再發(fā)送的MSB的形式，那么數(shù)據(jù)信號可以按照從上到下，從左到右的順序發(fā)送，非常方便，接收器解析起來也比較容易。如果主機廠定義先發(fā)送MSB再發(fā)送LSB的形式，那樣數(shù)據(jù)傳輸比較復雜，所以一般都不建議用這種方案。至于設(shè)計者常出現(xiàn)的錯誤我們在下文中會重點說明，下面我們先了解一

4、下Intel格式和Motorola格式在CANdb+中的區(qū)別。一、Motorola編碼格式： 如果我們選擇使用Motorola編碼格式，那需要知道它在CANdb+中的3種信號排布方式。這三種排布的主要區(qū)別在于它們的起始位不同。我們假設(shè)一個信號的位長為12，那么它就要跨字節(jié)排布。在Motorola格式中的第一種排布形式為Motorola Forward LSB，即從小端開始，它的起始位為lsb（16）；第二種排布形式為Motorola Forward MSB，即從大端開始，它的起始位為msb（11）；第三種排布形式為Motorola Backward，它的起始位為第8位，這種形式基本不采用，因為

5、排布規(guī)律相對于前兩種比較復雜。如下圖所示；圖4針對上述Motorola格式第一種排布形式，信號的起始位為高字節(jié)的低位。在CANdb+中的具體體現(xiàn)如圖所示。圖5在CANdb+中，無法區(qū)別這三種排布形式，它的起始位也是自動定義的，所以我們在設(shè)計通訊矩陣時，一般都會采用第一種，即Motorola Forward LSB。只是有的工程師根據(jù)自己的個人習慣，去改變起始位，但我們需要明確一點就是，在Canoe軟件中，一種格式的信號排布是沒有區(qū)別的。二、Intel編碼格式 如果我們選擇使用Intel編碼格式，它在CANdb+中也有兩種信號排布方式。我們假設(shè)一個信號位長為12，它也是要跨字節(jié)排布。第一種排布形

6、式為Intel Standard，即標準形式，它的起始位為lsb（12）。信號的起始位為低字節(jié)的低位。如下圖所示：圖6圖7第二種排布形式為Intel Sequential，即順序排布形式或者叫顛倒排布。這種形式不太常用，但我們也需要了解，它的起始位為lsb（11）。如下圖所示：圖8 以上文字介紹了當信號的位長超過一個字節(jié)的情況下，信號分別以Motorola編碼格式和Intel編碼格式排布時的區(qū)別。我們現(xiàn)在假設(shè)一個信號的位長為4，觀察在CANdb+中信號的排布有什么區(qū)別。Motorola編碼格式下的信號排布：（綠色信號）圖9Intel編碼格式下的信號排布：（綠色信號）圖10由圖可知，兩種格式的起

7、始位不同，但是他們的排布方式相同，都是信號的高位放在該字節(jié)的高位（msb），信號的低位放在該字節(jié)的低位（lsb）。所以，當一個信號的位長小于8時，那么兩種編碼格式?jīng)]有區(qū)別。如果信號的位長大于8，那么兩種編碼格式將會產(chǎn)生很大差別。這是我們在網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)計初期必須要掌握的。下面我們說一下一些工程師在做通訊矩陣的設(shè)計時，常會出現(xiàn)的幾個問題：1. 在編寫通訊矩陣時，在起始位的編寫中，常會將Intel格式和Motorola格式弄混。例如：如下圖所示的通訊矩陣 如果一個信號的位長為4，那么若是Motorola編碼格式，那它的起始位就是4；而若是Intel編碼格式，那它的起始位就是0。2. 在CANdb+中進

8、行通訊矩陣的調(diào)整時，首先應(yīng)明確信號選取的編碼格式，然后進行拖曳，有的工程師常常在沒有區(qū)分編碼格式，憑借主觀感覺對通訊矩陣進行調(diào)整，這往往會導致信號的傳輸錯誤。3. 在信號跨字節(jié)排布中，未明確msb和lsb，在拖曳過程中會出現(xiàn)錯誤。綜上所述，Motorola編碼格式和Intel編碼格式主要區(qū)別還是在信號位長大于8或者信位長不超過8但是跨字節(jié)的情況下，前者的規(guī)則：該信號的高位（S_msb）將被放在低字節(jié)（MSB）的高位，信號的低位（S_lsb）將被放在高字節(jié)（LSB）的低位；后者的規(guī)則：該信號的高位（S_msb）將被放在高字節(jié)（MSB）的高位，信號的低位（S_lsb）將被放在低字節(jié)（LSB）的低位。希望大家能從此篇文章中收獲一些經(jīng)驗。文中術(shù)語解釋及定義：1. 信號的高位，即最能表達信號特性的因子，比如：車速信號500km/h按照給定的公式，轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)為0x6A5，因為6代表的數(shù)量級最大（162），那么其中6就是其信號的高位。2. 信號的低位，即最不能表達信號特性的因子，比如：車速信號500km/h按照給定的公式，轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)為0x6A5，因為5代表