tool for diagnostic sistems based on can in real time

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  • 7/23/2019 Tool for diagnostic sistems based on CAN in real time

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    UNIVERZA V LJUBLJANI

    Fakulteta za elektrotehniko

    Matija Cej

    ORODJE ZA DIAGNO!I"O I!EMOV NA VODILU CAN V REALNEM #AU

    DI$LOM"O DELO VIO"O%OL"EGA !RO"OVNEGA %!UDIJA

    Mentor& 'ro()*r) Ale+ Beli,

    Lju-ljana. /012

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    ZA3VALA

    Zah4aljuje5 6e 5entorju 'ro() *r) Ale+u Beli,u. uni4) *i'l) in7) el). za 46o 'o*'oro. 6tr'no6t in

    4o*enje 'ri na6tajanju *i'lo56ke8a *ela ter raz4ojni 6ku'ini za 'ro8ra56ko o're5o 'ri

    'o*jetju Letrika. *) *). za i*ejo. 6troko4ne na64ete in realiza9ijo oro*ja. o'i6ane8a 4

    *i'lo56ke5u *elu) $ra4 tako 6e zah4aljuje5 6tar+e5. ki 6o 5i o5o8o,ili +tu*ij ter 5e

    'o*'irali 'ri +tu*iju in *i'lo56ke5 *elu. teti za jeziko4no 're8le*an iz*elek ter 46e5 *ru8i5.

    ki 6o 5i 'ri *elu kakorkoli 'o5a8ali 6 kori6tni5i na64eti)

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    $OVZE!E"

    Z5anj+e4anje (o6ilnih 8ori4 in +ko*lji4ih iz'u6to4 ter u4ajanje o-no4lji4ih 4iro4 ener8ije

    a4to5o-il6ko in*u6trijo 4e*no -olj u65erjata 4 raz4oj 're4oznih 6re*6te4. ki te5eljijo na

    zelenih tehnolo8ijah. 5e* katere 6'a*a tu*i elektrika)

    V *okaj kratki z8o*o4ini raz4oja 5o*ernih elektri,nih 're4oznih 6re*6te4 je eno iz5e*

    8la4nih 4lo8 're4zel 5ikrokontroler) Mikrokontroler 6o :5o78ani; 're4ozne8a 6re*6t4a. 4

    katere5 6e 're'leta 4r6ta in(or5a9ij) $o6'e+e4anje. za4iranje in o-ra,anje 6o nekatere iz5e*

    teh. 9elota 'a t4ori ko5'lek6en 6i6te5 za u'ra4ljanje a4tono5ne8a 6i6te5a)

    $ri raz4oju klju,ni 'o5en 're*6ta4lja 6're5ljanje 'ara5etro4 5ikrokontrolerja. iz katerih 6e

    o-likujejo z8oraj na+tete in(or5a9ije za u'ra4ljanje 4ozila) $ara5etri o5o8o,ajo raz4ijal9u

    4'o8le* 4 notranjo6t *elo4anja 5ikrokontrolerja in 6o kriti,ni 'ri kon,ne5 u'ora-niku)

    Cilj te8a *i'lo56ke8a *ela je -ila iz*ela4a oro*ja za *ia8no6tiko 6i6te5o4 4 realne5 ,a6u. ki

    te5elji na 'rotokolu CAN z i5'le5enta9ijo 'rotokola LD!$

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    AB!RAC!

    Re*u9tion o( (o66il (uel. har5(ul e5i66ion6 an* the intro*u6tion o( rene?a-le ener8@ 6our9e6

    *ire9t6 9ar in*u6tr@ on *e4elo'in8 4ia9hle6 -a6e* on 6o 9alle* 8reen te9hnolo8ie6 6u9h a6

    li8ht. ?in* an* al6o ele9tri9it@)

    In 4er@ 6hort hi6tor@ i( *e4elo'in8 5o*ern ele9tri9al 4ia9hle6 a 'art 9alle* 5i9ro9ontroller

    took one i( the 5ain role6 in ter56 o( 5o6t i5'ortant 'art6 in ele9tri9al 4ia9hle a6 the :-rain6;

    o( an@ ele9tri9al 4ia9hle) !here i6 a lot o( in(or5ation in 5i9ro9ontroller 6u9h a6 a99eleratin8.

    -rakin8 an* 6tarrin8. e9t) All thi6 in(or5ation to8ether (or5 a 9o5'le autono5@ 6@6te5)

    !o 5onitor 'ara5eter6 o( 5i9ro9ontroller i6 one o( 5ain 5eanin86 in *e4elo'in8 thi6 'art o(

    the 6@6te5) $ara5eter6 allo? *e4elo'er to look in6i*e the -o o( 5i9ro9ontroller an* their

    6ettin86 are 9ri9ital (or en* u6er)

    !he 8oal o( thi6 ?ork i6 to -uil* a 6o(t?are *e4elo'5ent tool (or 5onitorni8 'ara5eter6 o(

    5i9ro9ontroller ?hi9h i6 -a6e* on CAN 'roto9ol ?ith i5'le5entation o( LD!$ 'roto9ol on

    hi8her le4el o( CAN 'roto9ol) ith hel' o( I(ak I6Can UB a*a'ter. ?hi9h re're6ent a

    inter(a9e -et?een 9o5'uter an* 5i9ro9ontroller. ?e 5ana8e* to (ini6h a ta6k) !he a*4anta8e

    o( thi6 6o(t?are tool i6 in 5onitorin8 not onl@ 1 -it 4aria-le6 -ut al6o 2/ -it 4aria-le6.

    'erio*i9al 5onitorin8 o( 4aria-le6 ?ith 6i5'li9it@ an* u6er (ren*l@ inter(a9e)

    !hi6 6o(t?are ?ill -e u6e* (or 5onitorin8 'ara5eter6 in *e4elo'ni8 ele9tri9al 9ar6 or either

    5i9ro9ontroller6 in 9o5'an@)

    "e@ ?or*6& 6o(ta?are *e4elo'5ent tool. CAN 'roto9ol. LD!$ 'roto9ol. 5i9ro9ontroller.

    ?ritin8 an* rea*in8 4aria-le6. 'erio*i9al 5onitorin8. I(ak I6Can UB)

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    "AZALO

    1) UVOD))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    /) $LO%NO O "OMUNI"ACIJ"I3 $RO!O"OLI3)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    /)1) O6no4ne zahte4e za 6e6ta4o 'rotokola)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    /)/) O-like o5re7ji ter na,ini 'o4ezo4anja)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    /)2) Mo*el IOOI in !C$I$)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    2) $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    2)1) Gla4ne la6tno6ti 'rotokola CAN))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    2)/) truktura 'rotokola CAN 4 5o*elu IO))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))10

    2)2) $o+iljanje 6'oro,il 'rek 'rotokola CAN))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))11

    2)) Zakaj u'ora-ljati CAN)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1/

    2)H) CANO'en)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))12

    ) OBJE"!NO $ROGRAMIRANJE))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    H) ORODJE ZA DIAGNO!I"O)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    )1) Z8ra*-a oro*ja)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    )/) "r5ilnik Letrika aek 12H0)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    )2) O'i6 'rotokola LD!$)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    )2)1) O'i6 (unk9ionalno6ti 'rotokola LD!$))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    )2)/) O'i6 'rotokola)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/0

    )) O'i6 5o*ulo4 'ro8ra5a in 'o5e5-nej+ih (unk9ij))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/

    ))1) Mo*ul Mo*KCan)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/

    ))/) Mo*ul Mo*KL*t'))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/

    ))2) Mo*ul Mo*K!I*?ar())))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2H

    ))) U'ora-ni+ki 45e6nik))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    ))) UML *ia8ra5 'ro8ra5a)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))0

    ) "LE$)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/

    ) LI!ERA!URA IN VIRI))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

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    "AZALO LI"

    lika 1& 'o4eza4a to,kato,ka in 4e,to,ko4na 'o4eza4a))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    lika /& !ri o6no4ne o-like o5re7ji& o-ro,. z4ez*a in 4o*ilo))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))H

    lika 2& $ri5erja4a 5o*elo4 IOOI in !C$I$)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    lika & $ri5er na6la4ljanja CAN)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    lika H& $ri5er *o6to'no6ti *o kanala))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))

    lika & $rotokol CAN 4 5o*elu IOOI)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))10

    lika & tan*ar*na o-lika 'o*atko4ne8a ok4irja)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))11

    lika & Raz+irjena o-lika 'o*atko4ne8a ok4irja))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))11

    lika & Z8ra*-a 6i6te5a)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    lika 10& he5a kr5ilnika Letrika aek 12H0))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    lika 11& Z8ra*-a 'aketa za -ranje in 'i6anje 'o6a5eznih 6're5enlji4k)))))))))))))))))))))))))))))))))/1

    lika 1/& Z8ra*-a 'aketa 'erio*i,ne8a -ranja 6're5enlji4k

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    lika /& $ri5er 5l *re4e6ne 6trukture in 4ozli+,))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    lika /H& $ri5er *ela *atoteke 5l z za'i6o5 *?ar()))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    lika /& U'ora-ni+ki 45e6nik)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))2

    lika /& Merit4e 'erio*i,no 6're5ljanih 6're5enlji4k 4 tek6to4ni *atoteki))))))))))))))))))))))))))2

    lika /& UML *ia8ra5 'ro8ra5a))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1

    "AZALO !ABEL

    !a-ela 1 & O'i6 -ito4 'o*atko4nih ok4irje4))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))1/

    !a-ela /& $o*atko4na 'olja 'aketa za -ranje in 'i6anje 'o6a5eznih 6're5enlji4k))))))))))))))))))/1!a-ela 2& $o*atko4na 'olja 'erio*i,ne8a 'aketa))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/2

    !a-ela & $o*atko4na 'olja na6ta4it4ene8a 'aketa)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/

    !a-ela H& $o*atko4na 'olja u'ora-ni+ke8a 45e6nika))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))/H

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    UVOD

    1) UVOD

    te5 ko 6o elektron6ka 4ezja in ele5enti 4 a4to5o-il6ki in*u6triji iz'o*rinili 5ehan6ke

    ele5ente. je eno iz5e* 8la4nih 4lo8 're4zel 5ikrokontroler. kjer 'otekajo ukazi za *elo4anje

    in u'ra4ljanje a4tono5ne8a 6i6te5a)

    Z raz4oje5 5ikrokontrolerje4 6e je raz4ila tu*i 'o4ezlji4o6t) Dan*ane6 je 4 64etu 4eliko

    'rotokolo4. ki nu*ijo raz4ijal9e5 'o4ezo4anje 6i6te5a in 5ikrokontrolerja) !renutno je na

    te5 'o*ro,ju naj-olj u,inko4it 'rotokol CAN. ki o5o8o,a 're*46e5 're'ro6to 'o4ezlji4o6t.

    ro-u6tno6t. 'rila8o*lji4o6t. 6're5ljanje 4 realne5 ,a6u in neo*4i6no6t o* ti'a 'ro9e6orja 45ikrokontrolerju) $rotokol CAN je *o5inanten ko5unika9ij6ki 6i6te5 za 48rajene 6i6te5e 4

    a4to5o-ilih /)

    Ro-u6tno6t 'rotokola CAN je izra7ena 6kozi na*8ra*njo 'rotokola na 4i+je5 ni4oju 'o

    6tan*ar*u IOOI. in 6i9er z i5'le5enta9ijo 'rotokola CANO'en. ki o5o8o,a ro-u6tnej+e

    na6ta4ite) Velike hitro6ti in *o-ra 'o4ezlji4o6t 'a o5o8o,ajo 'reno6 'o*atko4 4 realne5 ,a6u)

    Cilj *i'lo56ke nalo8e je iz*ela4a oro*ja CAN za *ia8no6tiko 6i6te5o4 4 realne5 ,a6u. ki je

    're'ro6to za u'ora-o in je 'o'olno5a ko5'ati-ilno 6 'rotokolo5 CAN oziro5a na*8rajeni5

    'rotokolo5 CANO'en) Za 'o4eza4o o6e-ne8a ra,unalnika in 5ikrokontrolerja 6kr-i a*a'ter

    I6Can UB 'roiz4ajal9a I(ak) Za6no4a 6i6te5a zara*i 64oje uni4erzalno6ti in z8ra*-e

    o5o8o,a 're'ro6to *o*ajanje no4ih 5o*ulo4 k 'ro8ra5u in 'rila8ajanje u'ora-ni+ke8a

    45e6nika)

    Uni4erzalno6t 'rotokola CAN 65o izkori6tili za i5'le5enta9ijo no4e8a 'rotokola LD!$

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    /) $LO%NO O "OMUNI"ACIJ"I3 $RO!O"OLI3

    $rotokol je (or5alen o'i6 'ra4il za iz5enja4o 6'oro,il 5e* o**ajniko5 in 6'reje5niko5. ki

    jih je tre-a 6'o+to4ati. *a 6e ra,unalni+ki 6i6te5i 4 o5re7ju lahko 5e* 6e-oj 6'orazu5e4ajo

    2)

    "o5unika9ij6ki 6i6te5i u'ora-ljajo za iz5enja4o 6'oro,il *o-ro *e(inirane (or5ate& 46ako

    6'oro,ilo i5a 64oj unikatni 'o5en. kar o5o8o,a 'ra4ilen o*zi4 na 6trani 6'reje5nika) #e

    ho,e5o. *a 5ehanize5 'o+iljanja *eluje 'ra4ilno. 5ora 'rotokol o-6e8ati 6intak6o

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    "er eno 6a5o 4ozli+,e ne za*o+,a za ko5unika9ijo

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    lika /& !ri o6no4ne o-like o5re7ij& o-ro,. z4ez*a in 4o*ilo)

    1

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    /)2) Mo*el IOOI in !C$I$

    Zara*i 4elike8a +te4ila razli,nih 'rotokolo4 in 're'letanja 'rotokolo4 5e* 'ro8ra56ko in

    6trojno o're5o 6ta 6e 'oja4ila re(eren,na 5o*ela IOOI ter 'rotokola !C$I$

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    O'i6 6loje4 5o*ela IOOI&

    - Fizi,ni 6loj&kr-i za 'reno6 *i8italnih 6i8nalo4 'o 'reno6nih 6re*6t4ih. kot 6o -akreni

    4o*niki ali o'ti,na 4lakna) O6no4na 'o*atko4na enota je -it) V te5 6loju 6e

    *e(inira ni4o 6i8nala. hitro6t 'reno6a ter na,in za'i6a 'o*atko4)- Linij6ki 6loj&

    kr-i za zane6lji4 'reno6 ok4irje4

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    2) $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    $rotokol CAN

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    lika & $ri5er na6la4ljanja CAN) Vozli+,e V o**a 6'oro,ilo z unikatno i*enti(ika9ij6ko

    +te4ilko) 'oro,ilo je 'o6lano 46e5 4ozli+,e5. 4en*ar 6a5o 4ozli+,i V1 in V zara*i 64oje

    kon(i8ura9ije 'o6lano 6'oro,ilo tu*i 6'rej5eta) $ri *ru8ih 4ozli+,ih 6e 6'oro,ilo 're'ro6to

    za4r7e)

    - Do6to'no6t *o kanala

    Vo*ilo 6e o-na+a kot kraje4no 'oraz*eljena lo8i,na 4rata IN) V 'ri5eru 6o,a6ne o**aje *4eh

    'o6taj

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    /2

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    2)/) truktura 'rotokola CAN 4 5o*elu IO

    lika & $rotokol CAN 4 5o*elu IOOI)

    /

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    2)2) $o+iljanje 6'oro,il 'rek 'rotokola CAN

    $rotokol CAN 46e-uje *4e razli,ni o-liki ok4irje4. in 6i9er 6tan*ar*ne z 11>-itni5i*enti(ikatorje5 in raz+irjene z />-itni5 i*enti(ikatorje5)

    !i'i ok4irje4. 6 kateri5i 6e 'rena+ajo 6'oro,ila 4 'rotokolu CAN&

    - $o*atko4ni ok4ir 6kr-i za 'reno6 'o*atko4 5e* o**ajniko5 in 6'reje5niko5

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    -it R!R Bit na5 'o4e. ali 8re za 'o*atko4ni ali'reno6ni ti' ok4irja)$o*atko4ni ok4ir 0

    $reno6ni ok4ir 1-it RR :Na*o5e+,a; 4lo8o -ita R!R za 'r4i5o6no4ni5 11>-itni5 i*enti(ikatorje5raz+irjene8a 'aketa)

    -it IDE kr-i za 'ra4ilno inter'reta9ijo. ali 8re za6tan*ar*ni ali raz+irjeni (or5at ok4irja)tan*ar*ni (or5at 0Raz+irjen (or5at 1

    -iti DLC $olje 6e6ta4ljajo -iti. ki *ajejo in(or5a9ijo.koliko -ajto4 'o*atko4 ok4ir 'rena+a& ,e n'r)

    'rena+a 0 -ajto4. -o 'olje DLC enako 0000

    2)) Razlo8i za u'ora-o 'rotokola CAN

    - Delo4anje 4 realne5 ,a6u 'ri iz*elkih. kjer ,lo4ek na*zoruje *elo4anje

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    $LO%NO O $RO!O"OLI3 CAN IN CANO$EN

    na6ta4ljanja=) CANO'en raz-re5enjuje raz4ijal9a na tak+en na,in. *a lahko 6'e9i(i,ne *etajle.

    kot je n'r) -itna hitro6t. zara*i ro-u6tnej+e za6no4e 're'ro6to zane5ari) CANO'en o5o8o,a

    ko5unika9ij6ko ko5'ati-ilno6t. o'era-ilno6t in inte8ra-ilno6t z na'ra4a5i) O5o8o,a. *a

    raz4ijal9i 6 64oji5i 'ro*ukti raz4ijejo 64oj u'ora-ni+ki 45e6nik 6 'ri'a*ajo,i5i (unk9ija5i in

    zahte4a5i)

    $rotokoli CANO'en

    CANO'en raz'ola8a z 4e, ko5unika9ij6ki5 o-jekti. ki o5o8o,ajo raz4ijal9u 'reno6 ukazo4.

    o*zi4 na na'ake it*) na kr5ilniku) Na'ra4a CANO'en je z8rajena iz treh *elo4&

    a'lika9ij6ke8a *ela to>'eer; 5e* *4e5a na'ra4a5a. 5e* kateri5a 'rena+a 'o*atke 4

    6e85entirani o-liki) U'ora-lja 6e za ko5unika9ijo na6ta4it4enih 'o*atko4

    o-jektni5 're'ozna4alniko5

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    OBJE"!NO $ROGRAMIRANJE

    ) OBJE"!NO $ROGRAMIRANJE

    O-jektno 'ro8ra5iranje je na,in 'ro8ra5iranja. ki izhaja iz 'o*atko4nih 6truktur) O6no4ni

    8ra*nik 'ri o-jektne5 'ro8ra5iranju je :o-jekt;. ki 8a o're*eljujejo la6tno6ti

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    OBJE"!NO $ROGRAMIRANJE

    $re*no6ti in 'ri*o-it4e o-jektne8a 'ro8ra5iranja 4 'ri5erja4i 6 kon4en9ionalni5i 5eto*a5i

    'ro8ra5iranja &

    - "raj+i ,a6 raz4oja& "a*ar je razre* o-jekta u6t4arjen. je lahko u'ora-ljen 4e,krat.lahko 8a 'o 'otre-i *o*atno raz+iri5o in je 5o*ularen)

    - La7je razhro+,e4anje& Razre*i 6o lahko te6tirani neo*4i6no *ru8 o* *ru8e8a) te5

    6i z5anj+uje5o o-5o,je i6kanja na'ake) $ole8 te8a 6o o-jekti. ki 65o jih 'ono4no

    u'ora-ili. 7e te6tirani)- Bolj+e te6tiranje ter 'o6le*i,no -olj+a k4aliteta)- Neo*4i6no6t a'lika9ije z u'ora-ni+ki5 45e6niko5)- $re'ro6t 'reno6 realne8a 'ro-le5a 4 'ro8ra56ko ko*o)- Ni7ji 6tro+ki raz4oja ter kraj+i ,a6 raz4oja 'o6le*i,no o5o8o,ajo k4alitetnej+o

    'ro8ra56ko o're5o)

    !o*a&

    - U,enje. ki te5elji na o-jektne5 'ro8ra5iranju. lahko 4za5e 4eliko ,a6a)- Veliko6t 'ro8ra5a ne'ri5erno za 5ikrokr5ilnike z 5anj+i5 'o5nilniko5)- $o,a6nej+i 'ro8ra5i. zahte4nej+a o-*ela4a 4e, 'otre-nih korako4 za iz4r+ite4

    ukaza)- Ne'ri5erno za re+e4anje nekaterih 'ro-le5o4)

    /

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    ORODJE ZA DIAGNO!I"O

    H) ORODJE ZA DIAGNO!I"O

    )1) Z8ra*-a oro*ja

    lika & Z8ra*-a 6i6te5a

    Celotni 6i6te5 oro*ja za *ia8no6tiko

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    )/) "r5ilnik Letrika aek 12H0

    lika 10& he5a kr5ilnika Letrika aek 12H0) "r5ilnik 46e-uje +e6t *i8italnih 4ho*o4. +e6t

    *i8italnih izho*o4. *4a analo8na 4ho*a. en analo8ni izho*. 'riklju,ke za ko5unika9ijo CAN.H V> in 1/ V>na'ajanje. 'riklju,ke za enko*er. oze5ljite4 ter :ke@ in;)

    21

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    Gla4ne la6tno6ti kr5ilnika &

    - $ret4ornik eno65erne na'eto6ti na tri(azno iz5eni,no na'eto6t)- Deluje na 'o*la8i 'ro9e6orja D$

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    )2) O'i6 'rotokola LD!$

    )2)1) O'i6 (unk9ionalno6ti 'rotokola LD!$

    1) Branje 'o6a5eznih 8lo-alnih 6're5enlji4k

    Ena iz5e* 8la4nih in tu*i o6no4nih (unk9ij 'rotokola LD!$ je -ranje 'o6a5eznih 8lo-alnih

    6're5enlji4k 5ikrokontrolerja) Bere5o lahko 'olju-no loka9ijo iz 'o5nilnika RAM

    5ikrokontrolerja 're'ro6to tako. *a 'o*a5o na6lo4 in 4eliko6t na6lo4a) Lahko -ere5o tu*i

    'olju-no loka9ijo iz 'o5nilnika NVRAM

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    )2)/) O'i6 'rotokola

    $rotokol je za6no4an kot na*8ra*nja 'rotokola CANO'en) "nji7i9a CANO'en

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    lika 11& Z8ra*-a 'aketa za -ranje in 'i6anje 'o6a5eznih 6're5enlji4k) Vre*no6ti 4 ta-eli 6o

    za'i6ane tako. *a je na 'r4e5 5e6tu LB 0 0F I*enti(ika9ija ti'a 'aketa

    H M!01

    Me5or@ t@'e -itDo6to' *o 'o5nilnika RAM

    Do6to' *o 'o5nilnika NVRAM

    H R01

    !i' *o6to'a -ralni ali 'i6alniBralni$i6alni

    H > H LEN01/2

    %irina 'o*atka -ito4

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    /) $rin9i' *elo4anja 'erio*i,ne8a -ranja 6're5enlji4k

    Mikrokr5ilnik 5ora i5eti i5'le5entiran 5e*'o5nilnik z ele5enti *ol7ine 2/ -ito4. ki

    46e-ujejo na6lo4e 'o6a5eznih 6're5enlji4k. ki jih ho,e5o 'erio*i,no 6're5ljati) Dol7ina

    5e*'o5nilnika 6e lahko *olo,i 'olju-no. 4en*ar je 5ak6i5alno +te4ilo ele5ento4

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    lika 1/& Z8ra*-a 'aketa 'erio*i,ne8a -ranja 6're5enlji4k H N 0 > 2 Za'ore*na +te4ilka 'aketa

    HH> Re6er4e* 0 e ne u'ora-lja

    >0 Value 2/ Value / Value 1 Value Value 0 Value

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    lika 12& Z8ra*-a na6ta4it4ene8a 'aketa za 'erio*i,no 6're5ljanje 0 Re6er4e* e ne u'ora-lja

    2>2/ Re6er4e* e ne u'ora-lja

    21>/ A**re66 >0 LB -ajt 6're5enlji4ke. ki jo ho,e5o6're5ljati

    /2>1 A**re66 1H> /) -ajt 6're5enlji4ke. ki jo ho,e5o 6're5ljati

    1H> A**re66 /2>1 2) -ajt 6're5enlji4ke. ki jo ho,e5o 6're5ljati

    >0 A**re66 21>/ MB -ajt 6're5enlji4ke. ki jo ho,e5o6're5ljati

    2

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    2) $rin9i' *elo4anja u'ora-ni+ke8a 45e6nika

    U'ora-ni+ki 45e6nik je i5'le5entiran kot *4o65erna ko5unika9ija -rez 'otr*it4enih

    'aketo4

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    )) O'i6 5o*ulo4 'ro8ra5a in 'o5e5-nej+ih (unk9ij

    ))1) Mo*ul Mo*KCan

    Mo*ul Mo*KCan 46e-uje 46e 'otre-ne 5eto*e za ini9ializa9ijo 8onilnika 45e6nika I6Can

    UB I(ak. 'o+iljanje 6'oro,il in njiho4o 6'reje5anje)

    !a 5o*ul je 4 'ro8ra5u u'ora-ljen tako. *a iz nje8a *e*uje5o neki *ru8 5o*ul

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    voidTmod_CAN::f_CanRXUserHandler(){

    if(_!irary"pen &&_#evice"pen &&_MsgHandler"pen) { $%T& i_Result;

    if(_&xtendedMsg ==false) { i_Result =isCAN_ReceiveMessageNorm(i_#eviceNum,&str_MsgRxNorm);

    if(i_Result ==') { str_MsgRx.MessageI# =str_MsgRxNorm.MessageI#; str_MsgRx.&xtended =';

    str_MsgRx.RemoteRe( =str_MsgRxNorm.RemoteRe(; str_MsgRx.#ata!en =str_MsgRxNorm.#ata!en;

    for(inti =';i

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    uni4erzalno 6trukturo. u-ere5o *4e razli,ni 'oti 8le*e na to. kak+na 4r6ta 'aketa je na 4r6ti za

    o-*ela4o

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    :3an*ler; za 6'rejeta 6'oro,ila a*a'terja I(ak in 2/>-itnih 6'oro,il ter (unk9ije. 'otre-ne za

    'erio*i,no 6're5ljanje)

    !a 5o*ul 6e u'ora-lja tako. *a 8a iz'elje5o iz razre*a a*a'terja CAN) Nato 6e 5eto*e

    5o*ula za 'o+iljanje LD!$ kli,ejo iz a'lika9ije. 'ri 6'reje5u 6'oro,ila 'a 5o*ul 6a5 u6t4ari

    :in*o?6 5e66a8e;. ki 8a 5ora5o 4 a'lika9iji 're6tre,i ter 're-rati 'o*atke 'aketa LD!$)

    ))/)1) O'i6 (unk9ij 5o*ula Mo*KL*t'

    voidTmod_ldtp::f_set!#T-.erverAddress (intldtp_id,intnode_id ){ !#T-_serverAdd =ldtp_id |node_id;}

    voidTmod_ldtp::f_set!#T-ClientAddress (intldtp_id,intnode_id ){ !#T-_clientAdd =ldtp_id |node_id;}

    lika 1& Funk9iji (K6etLD!$er4erA**re66 in (K6etLD!$ClientA**re66)

    Funk9iji

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    voidTmod_ldtp::f_/rite01it!#T- (intvalue,intAddress,&varMemorymemoryType){structCanMsgTypeUser msg;

    msg.MessageI# =!#T-_serverAdd;msg.RemoteRe( =false;msg.#ata!en =2;msg.#ata[']='x*3|memoryType;msg.#ata[)]=(unsignedc4ar)Address;msg.#ata[1]=(unsignedc4ar)(Address>>2);msg.#ata[0]=(unsignedc4ar)(Address>>)3);msg.#ata[5]=(unsignedc4ar)value;msg.#ata[6]=(unsignedc4ar)(value>>2);msg.#ata[3]=(unsignedc4ar)(value>>)3);msg.#ata[7]=(unsignedc4ar)(value>>15);

    f_MsgTx(msg);

    }

    lika /0& Funk9ija (Krite2/-itLD!$)

    Funk9ija 'o CAN>u 'o+lje 2/>-itni ukaz za 4'i6 'o*atka 4 6lo4ar CAN in 2/>-itnih 6're5enlji4k) Z8ornji 'ri5er i5a 4re*no6t

    0F 5e5or@!@'e zara*i te8a. ker 6o 'ri4zeto z8ornji +tirje -iti enaki 0F. na 6'o*njih +tirih

    -itih 'a 6o 'o6ta4ljene za6ta4i9e za za'i6 2/>-itne -e6e*e DORD

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    voidTmod_ldtp::f_CanRxInterpreter(structCanMsgTypeUser str_MsgRx){

    88prever9an9e ali 9e sporocilo namen9eno nam :;lientu< if((str_MsgRx.MessageI# ==!#T-_clientAdd)&&(str_MsgRx.#ata!en ==2)) { $%T& identification,tmp; tmp =str_MsgRx.#ata[']; identification =(tmp>>5)&'x'*; uni#/ord value;

    88prever9an9e ali gre =a normalno ali =a periodicno ran9e

    if(str_MsgRx.#ata[']periodicno ran9e { 88interpretaci9a !#T- sporocila =a peridoicno spreml9an9e

    structCanMsgTypeUser message; f_Receive?ar(message);

    periodic_!#T-_msg.values[']=(int)str_MsgRx.#ata[1]+((int)str_MsgRx.#ata[0]*163);periodic_!#T-_msg.values[)]=(int)str_MsgRx.#ata[5]+((int)str_MsgRx.#ata[6]*163);periodic_!#T-_msg.values[1]=(int)str_MsgRx.#ata[3]+((int)str_MsgRx.#ata[7]*163);

    TMessage msg;

    msg.Msg =/M_!#T-_-&RI"#IC_R&A#;

    msg./-aram ='; msg.!-aram =';

    ",ner->#ispatc4 (&msg);}elseif((str_MsgRx.#ata[']>>5)=='x'*)88> normalno ran9e{ uni#/ord value,address; $%T& tmp,id,memory_type,r,_flag,lengt4 ;

    88interpretaci9a !#T- sporocila tmp =str_MsgRx.#ata[']; id = (tmp>>5)&'x'*;

    memory_type =(tmp>>0)&'x'); r,_flag =(tmp>>1)&'x'); lengt4 =tmp &'x'0;

    address.yte[']=str_MsgRx.#ata[)]; address.yte[)]=str_MsgRx.#ata[1]; address.yte[1]=str_MsgRx.#ata[0];

    value.yte[']=str_MsgRx.#ata[5]; value.yte[)]=str_MsgRx.#ata[6]; value.yte[1]=str_MsgRx.#ata[3]; value.yte[0]=str_MsgRx.#ata[7];

    88ali gre =a !#T- read sporocilo@

    H

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    if(str_MsgRx.#ata[']=='x*)) { 88 ce gre =a !#T- read sem pri4a9a9o pa;eti s preranimi elementi i= 88"# server9a = )3 itiB 88 interpretiramo BBB RX_!#T-_msg.ldtp_id = str_MsgRx.MessageI#; RX_!#T-_msg.?alue =value.d,ord; RX_!#T-_msg.Address =address.yte[1]; RX_!#T-_msg.lengt4 =?ar/ord; RX_!#T-_msg.read_,rite =?arRead; RX_!#T-_msg.memory_type =?arRam;

    TMessage msg; 88BBBter posl9emo /indo,s message

    msg.Msg =/M_!#T-_R&A#; msg./-aram ='; msg.!-aram =';

    ",ner->#ispatc4(&msg); }

    if(str_MsgRx.#ata[']=='x*1) { 88 ce gre =a !#T- read sem pri4a9a9o pa;eti s preranimi elementi

    88 i= "# server9a = 01 itiB 88interpretiramoBBB RX_!#T-_msg.ldtp_id = str_MsgRx.MessageI#; RX_!#T-_msg.?alue =value.d,ord; RX_!#T-_msg.Address =address.d,ord; RX_!#T-_msg.lengt4 =?ar#,ord;

    RX_!#T-_msg.read_,rite =?arRead; RX_!#T-_msg.memory_type =?arRam;

    TMessage msg; 88BBBter posl9emo /indo,s message

    msg.Msg =/M_!#T-_R&A#; msg./-aram ='; msg.!-aram =';

    ",ner->#ispatc4(&msg); }

    if(str_MsgRx.#ata[']=='x*6) { 88sem pri4a9a9o )3 itni potrditveni pa;eti:,rite< =a vpisovan9e v "#server9a }

    if(str_MsgRx.#ata[']=='x*3) { 88sem pri4a9a9o 01 itni potrditveni pa;eti:,rite< =a vpisovan9e v "#server9a }}

    lika /1& Funk9ija (KCanRInter'reter)

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    !o je 4irtualna (unk9ija. ki 6e kli,e iz 6tar+e46ke8a razre*a !Mo*KCan

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    voidTmod_ldtp::f_Receive?ar(structCanMsgTypeUser message)

    { intvalues[0]; intuffer_index; intNindex;

    values[']=(int)message.#ata[1]+((int)message.#ata[0]*163);values[)]=(int)message.#ata[5]+((int)message.#ata[6]*163);values[1]=(int)message.#ata[3]+((int)message.#ata[7]*163);

    Nindex =message.#ata['];

    for(inti =';i =num_addresses) { brea; }

    if(var_types[uffer_index]==') { var_read_vars[var_diary[uffer_index]]=values[i]; var_iscomplete[var_diary[uffer_index]]=);88 ce 9e ena;aena 9e spremenl9iv;a prerana do ;onca }

    elseif(var_types[uffer_index]==)) {

    var_read_vars[var_diary[uffer_index]]=values[i]; var_iscomplete[var_diary[uffer_index]]=';88 ce 9e ena;anic spremenl9iv;a ni prerana do ;onca :sledi se nasledn9i4 )3 itovspremenl9iv;e< } elseif(var_types[uffer_index]==1) { var_read_vars[var_diary[uffer_index]]=(var_read_vars[var_diary[uffer_index]]*36603)|values[i]; var_iscomplete[var_diary[uffer_index]]=); } }}

    lika /2& Funk9ija (KRe9ei4eVar)

    Funk9ija je 'o4eza4a na rela9iji C$U $C -itne 6're5enlji4ke=. je naj4i+je 5o7no +te4ilo 'aketa 2) !a in 'rej+nja

    (unk9ija 5orata 6kr-eti tu*i za to. *a 6're5enlji4ko 'ri :lo5ljenju;

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    ))2) Mo*ul Mo*K!I*?ar(

    Mo*ul Mo*K!I*?ar( 're*6ta4lja 5o*ul -ranja *atotek ti *?ar( 5l

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    - $ri 46ake5 o-jektu DIE 6e :6'reho*i5o; 6kozi 6ek9ije z atri-uti in 6hrani5o 4 tKDIE

    ti6te 4re*no6ti. ki 6o za na6 'o5e5-ne

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    lika /H& $ri5er *ela *atoteke 5l z za'i6o5 *?ar() Oznake 4 o8latih okle'ajih lahko zunanji

    :'ar6er; 'ra4ilno inter'retira ter na5 6 te5 'ri4ar,uje 4eliko ,a6a 'ri -ranju 6i5-olo4 iz

    *atoteke)

    ))) U'ora-ni+ki 45e6nik

    U'ora-ni+ki 45e6nik

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    lika /& U'ora-ni+ki 45e6nik)

    1) $o+lje ukaz za akti4a9ijo 45e6nika I(ak I6Can U6-)

    /) $o+lje ukaz 5ikrokontrolerju. ki o5o8o,i 6a5o *elo4anje 5ikrokontrolerja

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    - 'riti6ko5 na 9eli9o ta-ele 4 6tol'9u :?rite 4alue; 4'i+e5o 4re*no6t. ki jo

    7eli5o na 5e6to iz-rane8a na6lo4a 4 5ikrokontrolerju)- 'riti6ko5 na 9eli9o 4 6tol'9u :'erio*i9; 're6ta4i5o 6're5enlji4ko 4 *e6no

    ta-elo ter 6're5enlji4ko za,ne5o 'erio*i,no 6're5ljati)) Vre*no6t. ki jo 4'i+e5o 4 eno o* 'olj :?rite 4alue; 4 ta-eli)) :"oti,ek;. na5enjen 6hranje4anju 4 *atoteko) V6e-uje 8u5- za iz-iro *atoteke

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    ))) Dia8ra5 'ro8ra5a UML

    UML

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    lika /& UML *ia8ra5 9elotne8a 'ro8ra5a)

    HH

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    "LE$

    ) "LE$

    Cilj *i'lo56ke nalo8e je -ila iz*ela4a oro*ja za *ia8no6tiko 6i6te5o4 na 4o*ilu CAN 4

    realne5 ,a6u. ki -i nu*il raz4ijal9u 4'o8le* 4 notranjo6t *elo4anja 5ikrokr5ilnika) Ena o*

    'o5e5-nej+ih zahte4 je -ila u6'e+na i5'le5enta9ija no4e8a 'rotokola LD!$. ki 6 64ojo

    'rirejeno lo8iko *o'olnjuje 'rotokol CAN na 4i+je5 ni4oju in o5o8o,a 're'ro6to za5enja4o

    45e6nika 'o4eza4e CAN) Velika 're*no6t te8a 'rotokola je 're*46e5 4 *o-re5 in 'ra4ilne5

    raz'orejanju 'aketko4. ki 6e iz5enjujejo na 'oti o* o6e-ne8a ra,unalnika *o

    5ikrokontrolerja) !a *el 4elja 'o6e-ej za 'erio*i,no -ranje 6're5enlji4k)

    $ro8ra56ko oro*je 6e -o u'ora-ljalo 'ri 5erjenju karakteri6tik elektri,nih 4ozil 4 realne5

    ,a6u) hranje4anje 4 *atoteko o5o8o,a 'oznej+o o-*ela4o 'o*atko4 in 6 te5 u,inko4ito

    re+e4anje 'ro-le5o4. ki 6e 'oja4ijo 5e* *elo4anje5 neke8a 6i6te5a)

    U'ora-ni+ki 45e6nik in 5o*uli 6o za6no4ani tako. *a 6o neo*4i6ni *ru8 o* *ru8e8a. kar

    o5o8o,a 6're5injanje u'ora-ni+ke8a 45e6nika kot tu*i *o*ajanje no4ih 5o*ulo4 k oro*ju)ku'aj 6 're*no6t5i 'rotokola CAN

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    LI!ERA!URA IN VIRI

    H

  • 7/23/2019 Tool for diagnostic sistems based on CAN in real time

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