【物联网智能网关-09】CAN总线通信演示(TinyGUI触屏)

简介: CAN是Controller AreaNetwork 的缩写,ISO国际标准化的串行通信协议。最早应用在汽车上,在欧洲是汽车网络的标准协议,目前已经广泛应用在工业自动化、智能家居、船舶、纺织和医疗设备等领域

CAN是Controller AreaNetwork 的缩写,ISO国际标准化的串行通信协议。最早应用在汽车上,在欧洲是汽车网络的标准协议,目前已经广泛应用在工业自动化、智能家居、船舶、纺织和医疗设备等领域(详情请参见百度百科《CAN总线协议》)。

由于CAN总线接口.NET MicroFramework官方库并不支持,所以我在串口类库的基础上,根据CAN总线的特点,设计出一套CAN总线通信库。

CAN类库的声明如下:

public class CAN

    {

        publicCAN(string canName, CanBaudRatebaudRate);

        publicCAN(string canName, CanBaudRatebaudRate, CanConfig config);

        public int DatasToRead { get;}

        public int DatasToWrite { get;}

        public event CanEventHandlerDataReceived;

        public event CanEventHandlerErrorReceived;

        public int Close();

        public int DiscardInBuffer();

        public int DiscardOutBuffer();

        public int Flush();

        public int IOControl(CanIOControlcode, int parameter);

        public int Open();

        public int Read(CanDatadata);

        public int SetFilter(intindex, CanFilter filter);

        public int Write(CanDatadata);

    }

同时支持CAN2.0A和CAN2.0B协议,相对比较有特色的,一是CanData,二是过滤器设置。

一条CanData包含如下信息:

    public class CanData

    {

        publicCanData();

        publicCanData(uint id, boolIsEXID);

        publicCanData(uint id, boolIsEXID, byte[] data);

        public int Count { get; }

        public byte[] Data { get; }

        public int Filter { get; }

        public uint ID { get; }

        public bool IsEXID { get; }

        public bool IsRemote { get;}

    }

和串口及网口通信不同,CAN一帧数据,最多能发8个字节的数据,ID可以是11位的标准ID也可以是29位的扩展ID,帧数据也可以定义为远程帧(不含数据,仅含ID等信息)或标准帧。STM32F207(或STM32F103),发送缓冲区可缓存3个数据帧r,接收缓冲区是双fifo,一个fifo可以接收3个数据包。但是仅仅这些还不够,本类库仿照串口通信,内置了可以任意定义发送和接收缓冲区大小的功能(其实对串口通信来说,发送和接收buffer却是内部定死的,用户不能自定义)。这样用户在大量发送和接收数据的时候,就无后顾之忧了。

过滤器(Filter)应该是CAN的精华所在了,要想理解和设置好,却不是易事。所以为了便于用户使用,对过滤器类重载了很多定义函数,过滤器类库声明如下:

    public class CanFilter

    {

        publicCanFilter(bool enable);

        publicCanFilter(uint id, uintmask);

        publicCanFilter(uint id0, uintid1, bool IsRemote);

        publicCanFilter(uint id, uintmask, bool IsRemote, boolIsMaskMode);

        publicCanFilter(ushort id0, ushortmask0, ushort id1, ushortmask1);

        publicCanFilter(bool IsMaskMode, bool IsFifo0, boolIsWidth32, uint data1, uintdata2);

        publicCanFilter(ushort id0, ushortid1, ushort id2, ushortid3, bool IsRemote);

        publicCanFilter(ushort id0, ushortmask0, ushort id1, ushortmask1, bool IsRemote, boolIsMaskMode);

    }

对STM32芯片集成的CAN功能来说,过滤器有两种过滤模式,一种是ID列表模式,另外一种是ID掩码模式。而这两种又根据过滤数据的宽度不同,分为32位和16位。

限于篇幅,关于CAN通信库具体的内容就不在此展开介绍了,详情请参见YFSoft.CAN.rar压缩包里面的文档说明。

本文借助三个物联网智能网关进行CAN总线网络通信,来讲解CAN总线的使用情况(顺便介绍一下TinyGUI的触摸屏事件使用)。
image.png

示例程序分两种:一种是主控程序,上面设计了三个开关按钮,并且可以切换需要控制的CAN设备。另外一种,就是从设备程序了,该程序部署分别部署到两个设备上,程序的唯一区别就是,所要接收的ID标识号不同,一个是2#,一个是3#(程序界面如上图所示)。

在说CAN总线通信之前,先介绍一下TinyGUI的触摸屏事件的使用。

示例代码如下,用法非常简单。

Graphics screen = new Graphics();

screen.OnTouch += newTouchEventHandler(screen_OnTouch);

static voidscreen_OnTouch(int x, inty, int state)

{

  //x-x坐标 y – y坐标

  //state – 1 按下 0 抬起

}

主控CAN通信程序
第一步:创建一个CAN通信类,并绑定接收和错误事件

  can = new CAN("CAN1", CanBaudRate.bps_100K);      

    can.ErrorReceived += newCanEventHandler(can_ErrorReceived);

第二步:根据选项不同,发送不同ID标识符和不同的CAN数据

can.Write(new CanData(canID, true,new byte[] { 0,0 }));

canID 是2或者3,数据的第一个数,0~2 表示对应的3个灯。

从设备CAN通信程序
第一步:创建一个CAN通信类,并绑定接收和错误事件

  can = new CAN("CAN1", CanBaudRate.bps_100K);      

    can.DataReceived += newCanEventHandler(can_DataReceived);

    can.ErrorReceived += newCanEventHandler(can_ErrorReceived);

can.SetFilter(0, newCanFilter(2,0,false));

过滤器设定的ID标识符为2或3.

第二步:数据接收

    static void can_DataReceived(intcanPort, int parameter)

    {

        intcount = can.DatasToRead;

        CanDatadata = new CanData();

        for (int i = 0; i < count; i++)

        {

            can.Read(data);

            intindex = data.Data[0];

            LameState[index] =!LameState[index];

            lamp[index].OnDraw(index,LameState[index]);

        }          

    }

TinyGUI界面设计
略,详情请参见示例代码。 

程序部署后,时间运行的视频如下:

image.png

http://v.youku.com/v_show/id_XNDM5NzI1MTg0.html 

注意:为了正常运行本实例,物联网智能网关固件版本需要升级到V1.8.17以上,(如果你当前TinyCLR版本低于V1.7.15以下,TinyBooter也需要同步升级)。

固件下载地址:http://www.sky-walker.com.cn/MFRelease/firmware/MFv42_YF_Wisteria207.rar

 ------------------------------------   

类库下载:http://www.sky-walker.com.cn/MFRelease/library/V42//YFSoft.CAN.rar

示例下载:http://www.sky-walker.com.cn/MFRelease/Sample/CAN_Test.rar

MF简介:http://blog.csdn.net/yefanqiu/article/details/5711770

MF资料:http://www.sky-walker.com.cn/News.asp?Id=25

相关实践学习
钉钉群中如何接收IoT温控器数据告警通知
本实验主要介绍如何将温控器设备以MQTT协议接入IoT物联网平台,通过云产品流转到函数计算FC,调用钉钉群机器人API,实时推送温湿度消息到钉钉群。
阿里云AIoT物联网开发实战
本课程将由物联网专家带你熟悉阿里云AIoT物联网领域全套云产品,7天轻松搭建基于Arduino的端到端物联网场景应用。 开始学习前,请先开通下方两个云产品,让学习更流畅: IoT物联网平台:https://iot.console.aliyun.com/ LinkWAN物联网络管理平台:https://linkwan.console.aliyun.com/service-open
相关文章
|
8天前
|
人工智能 监控 物联网
深度探索人工智能与物联网的融合:构建未来智能生态系统###
在当今这个数据驱动的时代,人工智能(AI)与物联网(IoT)的深度融合正引领着一场前所未有的技术革命。本文旨在深入剖析这一融合背后的技术原理、探讨其在不同领域的应用实例及面临的挑战与机遇,为读者描绘一幅关于未来智能生态系统的宏伟蓝图。通过技术创新的视角,我们不仅揭示了AI与IoT结合的强大潜力,也展望了它们如何共同塑造一个更加高效、可持续且互联的世界。 ###
|
20天前
|
安全 物联网 物联网安全
智能物联网安全:物联网设备的防护策略与最佳实践
【10月更文挑战第26天】随着物联网(IoT)技术的快速发展,智能设备已广泛应用于智能家居、工业控制和智慧城市等领域。然而,设备数量的激增也带来了严重的安全问题,如黑客攻击、数据泄露和恶意控制,对个人隐私、企业运营和国家安全构成威胁。因此,加强物联网设备的安全防护至关重要。
44 7
|
20天前
|
传感器 存储 运维
智能物联网:LoRaWAN技术在低功耗广域网中的应用
【10月更文挑战第26天】本文详细介绍了LoRaWAN技术的基本原理、应用场景及实际应用示例。LoRaWAN是一种低功耗、长距离的网络层协议,适用于智能城市、农业、工业监控等领域。文章通过示例代码展示了如何使用LoRaWAN传输温湿度数据,并强调了其在物联网中的重要性和广阔前景。
49 6
|
19天前
|
传感器 数据采集 监控
数据采集器和物联网网关的区别
数据采集器主要用于从各种数据源收集数据。这些数据源可以是传感器(如温度传感器、压力传感器等)、仪表(如电表、水表等)或者其他具有数据输出功能的设备。物联网网关是连接感知层(包含各种传感器和数据采集设备)和网络层(如互联网、局域网等)的关键设备。
45 4
|
19天前
|
传感器 监控 物联网
智能物联网:LoRaWAN技术在低功耗广域网中的应用
【10月更文挑战第27天】LoRaWAN技术是低功耗广域网(LPWAN)的重要代表,以其远距离通信、低功耗和低成本部署等优势,广泛应用于智能城市、农业监测和环境监测等领域。本文介绍LoRaWAN的工作原理及其实际应用,并提供示例代码展示如何使用LoRaWAN进行数据传输。
31 2
|
7天前
|
物联网 智能硬件
物联网技术:连接智能生活的桥梁
物联网技术:连接智能生活的桥梁
|
19天前
|
安全 物联网 物联网安全
智能物联网安全:物联网设备的防护策略与最佳实践
【10月更文挑战第27天】随着物联网技术的快速发展,智能设备已广泛应用于生活和工业领域。然而,物联网设备的安全问题日益凸显,主要威胁包括中间人攻击、DDoS攻击和恶意软件植入。本文探讨了物联网设备的安全防护策略和最佳实践,包括设备认证和加密、定期更新、网络隔离以及安全标准的制定与实施,旨在确保设备安全和数据保护。
34 0
|
1月前
|
安全 5G 网络性能优化
|
2月前
|
监控 负载均衡 安全
微服务(五)-服务网关zuul(一)
微服务(五)-服务网关zuul(一)
|
3月前
|
运维 Kubernetes 安全
利用服务网格实现全链路mTLS(一):在入口网关上提供mTLS服务
阿里云服务网格(Service Mesh,简称ASM)提供了一个全托管式的服务网格平台,兼容Istio开源服务网格,用于简化服务治理,包括流量管理和拆分、安全认证及网格可观测性,有效减轻开发运维负担。ASM支持通过mTLS提供服务,要求客户端提供证书以增强安全性。本文介绍如何在ASM入口网关上配置mTLS服务并通过授权策略实现特定用户的访问限制。首先需部署ASM实例和ACK集群,并开启sidecar自动注入。接着,在集群中部署入口网关和httpbin应用,并生成mTLS通信所需的根证书、服务器证书及客户端证书。最后,配置网关上的mTLS监听并设置授权策略,以限制特定客户端对特定路径的访问。
131 2

相关产品

  • 物联网平台