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CANFDNET-200U

CANFDNET-200U

  • 厂商:

    ZLG(致远电子)

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CANFDNET-200U 数据手册
User Manual CANFDNET-200U 用户手册 CAN(FD)总线报文数字传输设备产品 UM01010101 类别 内容 关键词 CAN(FD)-BUS 转发 以太网 摘要 产品使用指南 1.0.00 Data:2019/12/28 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 修订历史 版本 日期 原因 V1.00 2019/12/28 创建文档 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 2 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 目 录 1. 产品简介...................................................................................................................1 1.1 产品概述............................................................................................................................. 1 1.2 产品特性............................................................................................................................. 2 1.2.1 强大的硬件.............................................................................................................. 2 1.2.2 完善的功能.............................................................................................................. 2 2. 产品规格...................................................................................................................3 2.1 电气参数............................................................................................................................. 3 2.2 工作温度............................................................................................................................. 3 2.3 防护等级............................................................................................................................. 3 3. 机械尺寸...................................................................................................................4 4. 产品硬件接口说明...................................................................................................5 4.1 面板布局............................................................................................................................. 5 4.2 状态指示灯......................................................................................................................... 5 4.3 按键......................................................................................................................................6 4.4 电源接口............................................................................................................................. 6 4.5 CAN-bus 接口...................................................................................................................... 7 4.6 以太网接口......................................................................................................................... 8 4.7 车载以太网接口................................................................................................................. 9 5. 快速使用说明.........................................................................................................10 5.1 硬件连接........................................................................................................................... 10 5.2 软件安装........................................................................................................................... 10 5.3 配置设备........................................................................................................................... 10 5.3.1 打开配置工具........................................................................................................ 10 5.3.2 搜索设备................................................................................................................ 11 5.3.3 配置参数................................................................................................................ 12 5.4 工作模式使用说明........................................................................................................... 14 5.4.1 TCP Server 模式..................................................................................................... 14 5.4.2 TCP Client 模式......................................................................................................16 5.4.3 UDP 模式................................................................................................................ 17 6. 其他功能说明.........................................................................................................19 6.1 设备复位........................................................................................................................... 19 6.2 设备恢复出厂设置........................................................................................................... 19 6.3 设备升级........................................................................................................................... 19 7. 附录.........................................................................................................................21 7.1 CANFDNET 网络数据格式..............................................................................................21 7.2 配置参数说明................................................................................................................... 24 8. 免责声明.................................................................................................................30 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 1 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 1. 产品简介 1.1 产品概述 CANFDNET-200U 是广州致远电子限公司开发的高性能工业级以太网与 CAN(FD)-bus 的数据转换设备,它内部集成了 2 路 CAN(FD)-bus 接口、1 路 Ethernet 接口,1 路车载双 线以太网满足 OPEN Alliance BroadR-Reach 规范,自带成熟稳定的 TCP/IP 协议栈,用户利 用它可以轻松完成 CAN(FD)-bus 网络和以太网网络的互连互通,进一步拓展 CAN-bus 网 络的范围。 CANFDNET-200U 为工业级产品,可以工作在-40℃~85℃的温度范围内。它具有一路 10M/100M 自适应以太网接口,一路 100M 车载双线以太网接口,2 路 CAN(FD)口通信最高 波特率为 5Mbps,具有 TCP Server,TCP Client,UDP 等多种工作模式,通过配置软件用户 可以灵活的设定相关配置参数。 图 1.1 产品总体效果图 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 1 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 1.2 User Manual 产品特性 1.2.1           1.2.2  强大的硬件 高速的 600MHz 主频 32 位处理器; 10M/100M 自适用以太网接口,2KV 电磁隔离; 车载双线以太网,满足 OPEN Alliance BroadR-Reach 规范 2 路 CAN(FD)口,2.5kVDC 耐压隔离; 内嵌硬件看门狗; 额定供电电压范围 9V~48V 直流; 工作温度:-40℃~85℃; 湿度:5% - 95% RH,无凝露; 坚固的金属外壳,SECC 金属 (1.1 mm); 专为工业环境设计。 完善的功能 CAN(FD)接口功能支持:  支持波特率 40k~5Mbps,波特率可任意设置;  支持不同控制器类型:CAN、CANFD ISO 或 CANFD Non-ISO;  支持软件终端电阻开关;  支持报文过滤功能;  支持毫秒级报文定时发送;  支持总线利用率上报;   报文发送缓冲区可设置,用户可以在实时性与大容量缓冲之间选择最合适的平 衡; 多种工作模式支持:  工作模式:TCP Server、TCP Client、UDP;  支持最多两个 TCP Server,每个 Server 最多支持 16 连接;或支持最多 16 个 TCP Client 或 UDP 连接; 每种模式可选择指定 CAN(FD)通道报文、错误报文上传,可灵活应用在各种 场合;  TCP Server/Client 模式连接内设 TCP 保活机制,保证 TCP 连接可靠;  TCP Client 模式下,网络断开后将自动重连,可靠地建立 TCP 连接;  UDP 模式下,支持组播,IP 段等操作,以支持多用户同时控制多个 CAN(FD) 通道;  支持 TCP/IP 协议包括 IP、ARP、ICMP、UDP、DHCP、DNS、TCP;  灵活的 CAN(FD)封包设置,满足用户各种封包需求;  通讯协议开放,并提供二次开发接口函数库(支持 Windows、Linux 平台); 可使用配置工具对工作参数进行配置,并提供二次开发接口函数库(支持 Windows、 Linux 平台); 支持车载以太网与以太网的 TCP/UDP 数据转换; 支持本地的系统固件升级。     ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 2 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 2. 产品规格 2.1 电气参数 表 2.1 电气参数 额定值 参数名称 条件 工作电压 功耗 2.2 单位 最小值 典型值 最大值 9 - 12 1.5 48 - 直流 V W 工作温度 表 2.2 工作温度 额定值 参数名称 工作温度 存储温度 2.3 单位 最小值 典型值 最大值 -40 -40 - 85 85 ℃ ℃ 防护等级 表 2.3 防护等级-静电放电抗扰度试验(IEC61000-4-2) 接口 测试等级 测试电压(KV) 测试结果 备注 电源 Level 4 6 Class A 接触放电 CAN 总线 Level 4 6 Class A 接触放电 以太网 Level 4 6 Class A 接触放电 按键、指示灯 Level 4 8 Class A 空气放电 表 2.4 防护等级-电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-4-4) 接口 测试等级 测试电压(KV) 测试结果 备注 电源 Level 3 2 Class A 容性耦合 CAN 总线 Level 3 2 Class A 容性耦合 以太网 Level 3 2 Class A 容性耦合 表 2.5 防护等级-浪涌(冲击)试验(IEC61000-4-5) 接口 电源 CAN 总线 以太网 测试等级 测试电压(kV) 测试结果 备注 Level 3 1 Class A 线-线 Level 3 1 Class A 线-地 Level 3 1 Class A 线-线 Level 3 1 Class A 线-地 Level 3 1 Class A 线-线 Level 3 1 Class A 线-地 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 3 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 3. 机械尺寸 机械尺寸如下图所示(单位:mm) 图 3.1 主机尺寸图 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 4 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 4. 产品硬件接口说明 本节介绍 CANFDNET-200U 系列设备硬件接口信息。 4.1 面板布局 设备面板布局如图 4.1 所示。 图 4.1 面板布局 4.2 状态指示灯 表 4.1 LED 状态指示灯 标识 功能 PWR 电源指示灯 状态 红色 SYS ETH0 设备正常上电 灭 设备未上电 绿色闪烁 系统运行中 系统指示灯 红色 CAN0/CAN1 描述 CAN 通道指示灯 以太网指示灯 设备复位重启中 绿色常亮 通道已打开 绿色闪烁 CAN 通道正常收发数据 红色闪烁 CAN 总线出错 绿色常亮 以太网已连接 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 5 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 灭 ETH1 以太网无连接 绿色闪烁 应用有数据收发 红色闪烁 收到的数据解析错误 绿色常亮 以太网已连接 灭 以太网无连接 车载以太网指示灯 绿色闪烁 黄色亮 RJ45 接口指示灯-黄灯 黄色闪烁 LAN0 灭 以太网连接,无数据收发 以太网有数据收发 以太网无连接 绿色亮 以太网速度 100Mbps 灭 以太网速度 10Mbps RJ45 接口指示灯-绿灯 4.3 应用有数据传输 按键 设备提供一个恢复出厂设置(DEF)/系统复位(Reset)按钮。按下按键后,2 秒内放 开即可复位设备;长按(5 秒)按钮,至系统指示灯 SYS 亮红色后松开按键,设备自动恢 复出厂设置。 4.4 电源接口 设备电源输入额定电压为直流 9~48V,外壳标识为“DC 9~48V”。接口的物理形式为 5.08 端子,接口示意图、信号定义、接口规格如表 4.2 表 4.3 错误!未找到引用源。所示。 表 4.2 电源接口 类型 示意图 5.08 端子 表 4.3 5.08 端子信号定义 接口类型 功能接口 信号定义 信号描述 5.08 接口 电源 V+ 电源正极 √ V- 电源负极 √ EARTH 大地 √ ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 6 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 4.5 User Manual CAN-bus 接口 设备提供了 4 路隔离 CAN-Bus 接口。外壳标识为“CAN0”、“CAN1”。接口的物理 形式为 DB9 端子,接口示意图、信号定义、接口规格如表 4.4、表 4.5、表 4.6 所示。 表 4.4 引脚定义 类型 示意图 引脚定义 表 4.5 信号定义 功能接口 CAN0~CAN1 信号定义 信号描述 引脚序号 CAN_L CAN 数据收发差分反相信号 2 CAN_GND CAN 隔离地 CAN_H CAN 数据收发差分正相信号 7 CAN_FG 屏蔽地 5 NC 不连接 1、4、8、9 3、6 表 4.6 CAN-Bus 接口规格 参数 最小值 隐性电平(逻辑 1) 差分电平 最大值 单位 bps pcs 3.5 1.5 2.5 2.5 2 0 5M 110 4.5 2 3 3 3.1 0.05 18 +100 40k 通讯波特率 节点数 显性电平(逻辑 0) 典型值 CANH CANL CANH CANL 显性(逻辑 0) 隐性(逻辑 1) 2.75 0.5 2 2 1.2 -0.5 -18 -100 3500 总线引脚最大耐压 总线瞬时电压 隔离电压(直流) V V 图 4.2 高速 CAN 典型网络连接示意图 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 7 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual CAN 总线采用平衡传输。ISO11898-2 规定:在高速 CAN 网络中,需要在网络终端节 点处接入 120Ω终端电阻,用于消除总线上的信号反射,避免信号失真。高速 CAN 网络拓 扑如图 3.2 所示。 该设备内置 120Ω终端电阻,可通过 CANFDNET 配置工具来配置该终端电阻接通或断 开。 注:总线通讯距离、通讯速率与现场应用相关,可根据实际应用和参考相关标准设计。 CAN-Bus 电缆可以使用普通双绞线、屏蔽双绞线或标准总线通信电缆。远距离通讯时,终 端电阻值需要根据通讯距离以及线缆阻抗和节点数量选择合适值。 4.6 以太网接口 设备提供了 1 路以太网接口,接口物理形式为 RJ45,实现设备与 PC 机间的通讯,接口 示意图、信号定义如表 4.7。 表 4.7 以太网接口示意图 类型 示意图 RJ45 端子 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 8 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 4.7 User Manual 车载以太网接口 设备提供了 1 路车载以太网接口,满足 OPEN Alliance BroadR-Reach 规范,接口物理形 式为 OPEN 端子,实现车载以太网通讯。该接口满足 10/100M 规范,接口示意图、信号定 义如表 4.8、表 4.9、图 4.3 所示。 表 4.8 以太网接口示意图 类型 示意图 5.08 端子 表 4.9 信号定义 功能接口 LAN1 信号定义 信号描述 引脚序号 P LAN1 数据收发差分正相信号 1 N LAN1 数据收发差分反相信号 2 图 4.3 车载以太网典型网络连接示意图 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 9 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 5. 快速使用说明 这一章我们将介绍 CANFDNET-200U 的基本使用方法。通过我们的介绍,相信您一定 能快速掌握它的使用方法,并对以太网与 CAN(FD)之间的数据转发有一个直观的了解。 CANFDNET-200U 支持 3 种工作模式,支持多个模式同时工作。本章将对各个工作模式 的基本使用说明。 5.1 硬件连接 连接硬件将设备接上 9~48V 直流电源,使用交叉网线将设备的 LAN 口连接至 PC 机 网口。 5.2 软件安装 在使用设备前,需安装配套软件 ZCANPRO(V2.0.39 或以上版本),软件可从官网下 载。 5.3 配置设备 使用设备前,需先对设备 IP、CAN 口波特率等参数进行配置。配置设备使用 ZCANPRO 中的网络设备配置工具进行配置。具体步骤如下: 5.3.1 打开配置工具 打开 ZCANPRO 软件,点击软件上方的【工具】,选择【网络设备配置工具】,如图 5.1 中红圈部分。打开后配置软件界面如图 5.2 所示。 图 5.1 打开网路设备配置工具 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 10 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.2 网络配置工具界面 5.3.2 搜索设备 点击图 5.2 中左上角的【搜索设备】按钮,可以搜索网络中的设备。搜索到设备后,界 面显示如图 5.3 所示。点击图中红圈部分,选中设备获取信息。获取信息后,可在右侧界面 查看配置信息,如图 5.4 所示。各个配置项说明见附录中配置参数说明。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 11 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.3 搜索成功后显示界面 图 5.4 设备配置显示 5.3.3 配置参数 参数的配置正确与否将直接影响能否正常通信。下面对常见的参数配置进行说明。  网络参数 用户在使用 PC 机与设备通信前,需保证用户的 PC 机内有以太网卡,而且 PC 机与设 备须在同一网段内。设备在出厂时设定了一个默认的 IP 地址(192.168.0.178)和网络掩码 (255.255.255.0),用户可按图 5.5 同网段检测流程图 5.5 所示的流程检查该设备是否和用 户 PC 机在同一网段。 图 5.5 同网段检测流程 有两种方法可以让用户的 PC 机与设备处于同一网段。 第一种方法是改变 PC 机的 IP 地址。打开 PC 的【控制面板】,双击【网络连接】 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 12 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图标,然后单击选择连接设备的网卡对应的【本地连接】,单击右键选择【属性】在弹出的 页面双击选择【Internet 协议版本 4(TCP/IPv4)】,您会看到如图 5.7 所示的页面。请按其所 示,选择【使用下面的 IP 地址】,并填入 IP 地址 192.168.0.55,子网掩码 255.255.255.0, 默认网关 192.168.0.1( DNS 部分可以不填)。点击该页面的【确定】及“本地连接属性” 页面的确定,等待系统配置完毕。 图 5.6 TCP/IP 属性窗口 第二种方法是改变设备的 IP。在图 5.4 中的界面中将【通用以太网】中的【IP】项修改 为与 PC 机同一网段的 IP。例如 PC 机的 IP 为 192.168.7.115,子网掩码为 255.255.255.0, 默认网关 192.168.0.1,则将【通用以太网】的【IP】修改成 192.168.7.178,设备网关 IP 修 改成“ 192.168.7.1”。  CAN(FD)参数 CAN(FD)要正常通讯,则需要配置 CAN(FD)波特率与 CAN-Bus 网络上一致。设备默认 配置为 ISO CANFD 控制器,仲裁域波特率为 1Mbps,数据域波特率为 5Mbps。若需要修改 则选择界面上的 CAN0/1 配置中的仲裁域波特率和数据域波特率进行调整。  工作模式配置 设备出厂工作模式为 TCP Server 模式,端口为 8000,网卡选择通用以太网。可点击界 面中的【CAN(FD)转以太网】属性值,在弹出界面中查看或修改工作模式,如图 5.7 所示。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 13 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.7 数据转发(工作模式选择)界面 所有配置修改完成后,在【密码操作】中的【当前密码】的属性值中填入“88888”, 然后点击【提交更改】,完成设备的配置。 5.4 工作模式使用说明 当配置设备完成后,设备将根据具体模式进行工作。下面介绍基于 ZCANPRO 软件对 各个工作模式的使用方式进行说明。 5.4.1 TCP Server 模式 在 TCP 服务器(TCP Server)模式下,设备不会主动与其他设备连接。它始终等待客户 端(TCP Client)的连接,在与客户端建立 TCP 连接后即可进行双向数据通信。 当设备作为 TCP 服务器(TCP Server)时,此时 PC 机应作为 TCP 客户端。此时我们打 开 ZCANPRO 的【设备管理】界面,选择设备类型为 CANFDNET-TCP 后打开设备,并启动 设备。 在弹出的启动设备界面(如图 5.8 所示)中,选择【工作模式】为【客户端】,并填入 【ip 地址】和【工作端口】。如当前设备 IP 地址为“192.168.0.178”,端口为 8000,则填入 该参数。 【协议】选择由 CAN 配置的【控制器类型】决定,若配置为 CAN 控制器,则选择 CAN, 配置为 ISO/Non-ISO CANFD,则选择 CANFD。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 14 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 【CANFD 加速】选项则由用户决定,当选择【否】时,发送的 CANFD 报文均为不加 速,反之则都为加速。 选择完成后,点击【确定】,ZCANPRO 将与连接设备。 图 5.8 启动 CANFDNET-TCP 客户端界面 启动设备后即可使用 ZCANPRO 与设备通讯。为验证设备通讯正常与否,我们将设备 的 CAN0 与 CAN1 连接(波特率需一致),来进行报文收发测试。 我们点击 ZCANPRO 界面上的【发送数据】图标选择【普通发送】,在弹出的发送界 面中,选择【通道】来指定发送的通道,点击【立即发送】来发送报文。 由于我们将 CAN0 与 CAN1 连接,故 CAN0 发送的报文将会被 CAN1 接收。我们在主 界面上可以看到两条报文,一条为发送报文,一条为接收报文,分别来自 CAN0 与 CAN1, 如图 5.9 所示。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 15 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.9 报文发送界面 至此,我们实现了 CANFDNET 设备的基本使用。 5.4.2 TCP Client 模式 在 TCP 客户端( TCP Client)模式下, 设备将主动与预先设定好的 TCP 服务器连接。 如果连接不成功,客户端将会根据设置的连接条件不断尝试与 TCP 服务器建立连接。在与 TCP 服务器建立 TCP 连接后即可进行双向数据通信。 当设备作为 TCP 客户端(TCP Server)时,此时 PC 机应作为 TCP 服务器。此时我们打 开 ZCANPRO 的【设备管理】界面,选择设备类型为 CANFDNET-TCP 后打开设备,并启动 设备。 在弹出的启动设备界面(如图 5.10 所示)中,选择【工作模式】为【服务器】,并填 入【本地端口】。如当前设备 IP 地址为“192.168.0.178”,作为客户端连接的目标 IP 地址为 “192.168.0.55”,目标端口为 8000,则 ZCANPRO 启动界面中选择【本地端口】应为 8000, 并需修改为 PC 机的 IP 地址为“192.168.0.55”。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 16 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.10 启动 CANFDNET-TCP 服务器界面 选择完成后,点击【确定】,设备将连接 ZCANPRO。此时即可与设备进行通信,通信 参见 TCP Server 模式,此处不再赘述。 5.4.3 UDP 模式 UDP 模式使用 UDP 协议进行数据通信。UDP 是一种不基于连接的通信方式,它不能保 证发往目标主机的数据包被正确接收,所以在对可靠性要求较高的场合需要通过上层的通信 协议来保证数据正确;但是因为 UDP 方式是一种较简单的通信方式,它不会增加过多的额 外通信量,可以提供比 TCP 方式更高的通信速度,以保证数据包的实时性。事实上,在网 络环境比较简单,网络通信负载不是太大的情况下,UDP 工作方式并不容易出错。工作在 这种方式下的设备,地位都是相等的,不存在服务器和客户端。 当设备作为 UDP 模式时,此时 PC 机也应选择 UDP 工作。我们打开 ZCANPRO 的【设 备管理】界面,选择设备类型为【CANFDNET-UDP】后打开设备,并启动设备。 在弹出的启动设备界面(如图 5.11 所示)中,填入【本地端口】、【IP 地址】、【工 作端口】。例如,当前设备 IP 地址为“192.168.0.178”,连接目标 IP 地址为“192.168.0.55”, 目标端口为 8000,本地端口为 4001,则选择【本地端口】填入设备目标端口 8000,【IP 地 址】填入设备 IP 地址“192.168.0.178”,【工作端口】填入设备本地端口 4001。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 17 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 5.11 启动 CANFDNET-UDP 界面 选择完成后,点击【确定】,设备即可与 ZCANPRO 通信。报文收发参见 TCP Server 模式,此处不再赘述。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 18 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 6. 其他功能说明 6.1 设备复位 设备复位有两种方式:按键复位和软件复位。 按键复位由用户按下设备按键松开后复位,按下时间小于 2s。 软件复位在设备搜索到设备后,右键点击设备后在弹出界面中选择【复位】,输入密码 后即可完成复位,如图 6.1 红框所示。在设备复位后,重新搜索可查看设备。 图 6.1 网络配置工具设备功能显示 6.2 设备恢复出厂设置 恢复出厂设置有两种方式:按键恢复出厂和软件恢复出厂。 按键恢复出厂由用户按下按键 5s 后,松开按键完成出厂设置恢复。 软件恢复出厂在设备搜索到设备后,右键点击设备后在弹出界面中选择【恢复出厂设 置】,输入密码后即可完成恢复出厂,如图 6.1 红框所示。设备复位后重新搜索,可查看设 备。 6.3 设备升级 设备升级有两种方式:按键进入升级模式和软件升级固件。 按键进入升级模式需先将设备断电后,按住按键上电后,直至 SYS 灯慢闪即可松开按 键进入升级模式。升级方式与软件直接升级一致。 软件升级固件,在搜索到设备后,右键点击设备在弹出界面选择【升级】(如图 6.1 红 框所示),在弹出界面(如图 6.2 所示)中加载升级固件,点击【升级】即可。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 19 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 图 6.2 设备升级界面 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 20 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 7. 附录 7.1 CANFDNET 网络数据格式 CANFDNET 定义了网络包格式来实现报文传输,包格式见表 7.1,包参数定义见表 7.2。 表 7.1 网络包格式 包头 数据区 起始标识 包类型 类型参数 保留 校验码 数据长度 表 7.2 包参数说明 包参数 大小(Byte) 说明 起始标识 1 固定为 0x55; 包类型 1 指示该包类型,见表 7.3; 类型参数 1 包类型对应参数,见表 7.3; 保留 1 默认为 0; 数据长度 2 指示数据区长度; 数据区 不定 校验码 1 包类型不同,数据不同; 采用 BCC(异或校验法),校验范围从起始标识开始 直到校验码前一字节为止。 注:包格式中若无特殊说明,均采用大端格式传输。 表 7.3 包类型说明 包类型 类型值 说明 指示该包为 CAN 数据包, 数据区为 CAN 格式报文(见表 7.4), 设备上传报文时,最大报文个数配置设定,网络下发时每 次最多 50 个 CAN 报文; CAN 数据包 0x00 类型参数为 0,保留; 数据长度为 n * CAN 报文长度(n 为报文个数,CAN 报文长 度为 24 字节)。 指示该包为 CAN FD 数据包,数据区为 CAN FD 格式报文(见 表 7.4),设备上传报文时,最大报文个数配置设定,网 络下发时每次最多 18 个 CANFD 报文; CAN FD 数据包 0x01 类型参数为 0,保留; 数据长度为 n * CAN FD 报文长度(n 为报文个数,CAN FD 报文长度为 80 字节)。 定时发送数据包 0x02 指示该包为定时发送数据包,用于更新/启动定时发送报 文,该定时发送报文掉电不保存。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 21 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 数据为定时发送报文格式(见表 7.8),每次最多发送 10 个定时发送报文; 类型参数为 0,保留; 数据长度为 n * 定时报文长度(n 为定时发送报文个数) 指示该包为 CAN 总线利用率指示包;设备配置周期上报总 线利用率后,将周期上报该包。 该包只由设备上传,设备接收该包无效。 总线利用率指示包 0x03 类型参数为 0,保留; 数据为总线利用率信息,定义见表 7.9; 数据长度为总线利用率信息长度 表 7.4 CAN/CAN FD 报文格式 参数 大小(Byte) 说明 时间戳 8 当前报文接收/发送时间,单位 us; 报文 ID 4 标准/扩展帧 ID,标准帧为 11 位,扩展帧为 29 位; 报文标识: [bit15:10]:保留; 报文信息 [1] [bit9] : ESI ,1-被动错误,0-主动错误; [bit8] : BRS ,1-CANFD 加速,0-不加速(CANFD 有效); [bit7] : ERR,1-错误报文 ,0-正常报文(接收有效); [bit6] : EXT,1-扩展帧,0-标准帧; [bit5] : RTR ,1-远程帧,0-数据帧; [bit4] : FD , 1-CANFD,0-CAN; [bit3] : ECHO ,1-发送回显,0-发送不回显 [bit2] : TX ,1-发送报文,0-接收报文 [1] [2] [3] 2 [1] [4] [4] [bit1:0] : 发送类型(仅发送有效,接收为 0); 0: 正常发送; 1: 单次发送(CANFDNET-200U 不支持); 2: 自发自收; CAN(FD)通道,由 0 开始,CANFDNET-200 取值为 0~1; 报文通道 1 当发送报文时,若通道号为-1,则将该报文发送至所有 CAN 通道。 报文数据长度;取值如下: 数据长度 1 CAN 报文: 0~8; CANFD 报文: 0~8,12,16,20,24,32,48,64 数据 [5] 报文数据; 8/64 CAN : 报文数据长度为 8 字节; ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 22 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual CAN FD : 报文数据长度 64 字节; 注:[1] FD 位在控制器类型为 CANFD 时置 1 有效,ESI 仅 CANFD 接收有效,BRS 位在 FD 为 1 时有效; [2] ERR 位为 1 时,指示该帧为错误帧,帧 ID 无效,数据长度为 8 字节。数据域定义见表 7.5; [3] RTR 位在 FD 位为 1 时,不允许设置为 1; [4] ECHO 位发送时有效,TX 位接收时有效;当 ECHO 位为 1 时,报文发送成功回显时 TX 为 1; [5] CAN 和 CAN FD 报文格式仅报文数据域长度不一致。 表 7.5 错误帧数据域格式说明 数据区 说明 Byte0 总线状态,定义见表 7.6 Byte1 总线错误类型,总线状态为总线错误时有效,定义见表 7.7 Byte2 保留,当前为 0x00 Byte3 接收错误计数 Byte4 发送错误计数 Byte5~7 保留,当前为 0x00 表 7.6 总线状态定义 错误类型 错误类型说明 0x00 总线正常 0xE1 总线错误 0xE2 总线告警 0xE3 总线消极 0xE4 总线关闭 0xE5 总线超载 表 7.7 总线错误值定义 错误值 错误说明 0x01 位错误 0x02 应答错误 0x04 CRC 错误 0x08 格式错误 0x10 填充错误 0x20 超载错误 0x40 接收缓冲区满 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 23 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 0x80 发送缓冲区满 表 7.8 定时发送报文格式 参数 大小(Byte) 参数说明 编号 1 定时发送编号,取值为 0~31 使能 1 定时发送使能,1:使能,0:失能 周期 2 发送周期,单位毫秒,取值 1~60000ms 次数 2 发送次数,取值 0~65535,0 为一直发送 标志 2 保留 报文 76 报文固定为 CANFD 格式报文,格式见表 7.4 表 7.9 总线利用率信息定义 参数 大小(Byte) 参数说明 起始时间戳 8 测量起始时间戳,单位 us 结束时间戳 8 测试结束时间戳,单位 us 通道号 1 当前上报总线利用率 CAN 通道 保留 1 保留 总线利用率 2 总线利用率(%),总线利用率*100 展示, 取值 0~10000,如 8050 时为 80.50% 收发报文数 7.2 4 收发报文数 配置参数说明 表 7.10 配置参数说明 类别 基本信息 属性名 默认值 参数说明 设备型号 CANFDNET-200U 固件版本 - 设备当前固件版本,如 1.00.00。 硬件版本 - 设备当前硬件版本,如 1.00.00。 设备序列号 - 设备序列号,每个设备不一致,16 字节字符串。 该项不可更改。 设备名,该值可更改,最长 15 个字符。可以使用 ASCII 设备名称 CANFDNET-200U 字符。修改该值对用户识别同一网络上的多个设备非常有 用。 当前密码 88888 是否更改密 否 密码操作 在更改其它项前,必须填上正确的密码。使用 ASCII 码字 符作为密码,密码最长 9 位。 只有选择了“是”,才可以填写“新密码”和“确认密码”。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 24 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 码 新密码 - 确认新密码 - 在“是否更改密码”项为“否”是不可填。用于填入新的 密码,密码最长是 9 位,字符范围请参考“当前密码”。 在“是否更改密码”项为“否”是不可填; 用于确认新的密码,填入内容要与“新密码”一致。 DNS1 192.168.0.1 首选 DNS 服务器地址。 DNS2 192.168.1.1 备选 DNS 服务器地址。 MAC 地址 - 网络设置 MAC 地址,不同设备不同。可更改,恢复出厂后可恢复 回出厂 MAC 地址。 使能后,设备将从网络上获取 IP 地址、子网掩码和网关等 DHCP 使能 信息。失能则由用户设定 IP 地址、子网掩码、网关。注意: 失能 在确认网络上存在 DHCP 服务器后,才能使能 DHCP,通 常情况下路由器也有 DHCP 服务器功能。 192.168.0.178 通用 IP (通用以太网)/ 不可填入 X.X.X.0 或 X.X.X.255,IP 地址是网络设备被 192.168.1.178 指定的一个网络上的地址,在同一网络上它具有唯一性。 (车载以太网) 以太网/ 车载以太 网 子网掩码对网络来说非常重要,在同一网络内,各 IP 地 子网掩码 255.255.255.0 址同子网掩码相与所得的值是相等的。所以要正确设置 “IP 地址”和“子网掩码”两项。 192.168.0.178 网关 (通用以太网)/ 填入本网络内网关的 IP 地址或路由器的 IP 地址。 192.168.1.178 (车载以太网) 主从机 从机 车载以太网主从机设置。 设置 CAN:总线仅 CAN 报文时,选择 CAN 即可; 控制器类型 ISO CANFD ISO CANFD:ISO 规定的 CANFD 标准; Non-ISO CANFD:非 ISO 规定的 CANFD 标准。 CAN0 配置 /CAN1 配 置 正常模式:CAN 口可以正常收发报文; 工作模式 正常模式 只听模式:CAN 口只做监听,不应答。 控制器时钟 自定义波特 率使能 40 控制器时钟固定为 40MHz,此项不可更改。 使能(是):将弹出波特率计算器,在计算器中选择波特 否 率并复制到“自定义波特率”中; 失能(否):使用“仲裁域波特率”和“数据域波特率” ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 25 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 作为控制器波特率。 自定义波特 率 仲裁域波特 率 数据域波特 率 1Mbps 80% 下拉框中选择波特率。 当控制器类型为 CAN 控制器时,该项表示 CAN 波特率。 默认数据域波特率为 5Mbps,采样点为 75%;用户可以在 5Mbps 75% 下拉框中选择波特率。 当控制器类型为 CAN 控制器时,该项无效。 打开 滤波 - 定时发送 - 隔 波特率。 默认仲裁域波特率为 1Mbps,采样点为 80%。用户可以在 终端电阻 报文发送间 自定义使能后,粘贴在波特率计算工具后中复制的自定义 - 打开或关闭 120 欧姆终端电阻;仅当 CAN 节点为终端节 点时,需打开终端电阻。 报文滤波设置。点击该栏属性值,将弹出滤波设置界面。 设置项描述见表 7.11。 定时发送设置。点击该栏属性值,将弹出定时发送设置界 面。设置项描述见表 7.12。 每帧报文发送间隔,取值 0~255ms; 0 发送报文缓冲区,单位 10 帧,取值 10~1000,即 100~1000 帧;用户可以设置这个缓冲区大小,从而调整这个 CAN 口的实时性与大容量缓冲的平衡。 因为以太网的速度远高于 CAN 发送速度,如果以太网接 收的数据量过大,CAN 需要进行缓冲发送,这样可以保 发送缓冲区 100 证不会丢帧,但这样大缓冲可能会导致实时性变差,即 以太网当前发送的数据,需要等到一定时间才能从 CAN 接口发送出去。这个情况下,要么客户控制以太网发送 的速度,使之和 CAN 口发送速度匹配;要么将这个缓冲 区改小,用适当的丢帧来保证实时性。 发送缓冲区满时处理策略: 发送缓存策 满时丢弃新数 略 据 满时丢弃新数据:缓冲区满时,无法写入报文; 满时丢弃旧数据:缓冲区满时,丢弃发送缓存区中旧数据, 每次最少丢弃 10 帧。 总线利用率 使能 总线利用率 采集周期 CAN(FD) CAN(FD)转 使能 200 - 设备将按“总线利用率采集周期”上报当前总线利用率信 息。 总线利用率上报周期,取值 200~2000ms;当总线利用率 使能时有效。 CAN(FD)报文转以太网设置,即具体工作模式设置,见 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 26 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 转以太网 表 7.13。 以太网 车载以太 车载以太网 网转以太 车载以太网转以太网设置,见表 7.14。 - 转以太网 网 User Manual 表 7.11 滤波设置说明 属性名 默认值 参数说明 滤波条件 指定 ID 范围内 指定 ID 范围内(白名单):设定 ID 范围内的帧被接收; (白名单) 指定 ID 范围外(黑名单):设定 ID 范围内的帧不接收。 使能 失能 帧类型 标准帧 勾选使能对应条目。 标准帧:设定过滤报文类型为标准帧; 扩展帧:设定过滤报文类型为扩展帧。 起始 ID 0 过滤报文起始 ID,16 进制表示 结束 ID 0 过滤报文结束 ID,16 进制表示 表 7.12 定时发送界面设置说明 属性名 默认值 参数说明 使能 失能 ID 0 发送周期 1000 发送次数 0 帧类型 标准帧 发送报文类型,可选标准帧或扩展帧。 帧格式 数据帧 发送报文格式,可选数据帧或远程帧。 帧协议 CAN 勾选 表示使能。 报文 ID,16 进制表示。 定时发送周期,单位毫秒。 报文发送次数,取值 0~65535,为 0 时,表示无限次数发送。 发送报文协议,可选 CAN 或 CANFD; 当控制器类型为 CAN 时,仅能选择 CAN。 CANFD 加速 - 当帧协议为 CANFD 时,该项有效;可选加速或不加速。 数据 - 发送报文数据,16 进制表示,空格分隔。 表 7.13 CAN(FD)转以太网界面说明 属性名 默认值 使能 失能 工作模式 TCP 服务器 参数说明 勾选 表示使能。 TCP 服务器(TCP Server):设备作为服务器,等待客户端 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 27 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 连接; TCP 客户端(TCP Client):设备作为客户端,主动连接目 标服务器; UDP:设备使用 UDP 通讯,不需要建立连接。 本地工作端口,取值 0~65535,为 0 时由系统随机分配端口。 本地端口 8000 当工作模式为 TCP Server 或 UDP 模式时,不允许设置端口 为 0; 目标 IP 地址,支持填入域名,TCP 客户端或 UDP 时有效; 工作模式为 UDP 时,支持特殊设置: 目标 IP - 1、可设置目标 IP 为 IP 段,使用’-’分隔两个 IP,如可设置 192.168.0.10-192.198.0.20; 2、可设置目标 IP 为空,设备将不上传数据,直到收到第一 个 UDP 包后确认目标 IP 再发送。 目标端口 - 目标端口,TCP 客户端或 UDP 时有效,取值 1~65535。有些 端口被其他网络协议占用,使用时需注意。 可填入的值为:0 和 100~65525,只在使用 TCP 客户端或 服务器时,该项才有意义。当 TCP 连接建立起来后,CAN 超时断开 连接时间 0 或以太网接口从接收到最后一个数据开始延时该项所填的 时间(单位是 10 毫秒),如果超时时间到了还是没有接收 到任何数据则断开 TCP 连接。填入“0”表示一直都不断 开。 通道报文 上报 错误报文 上报 CAN0、CAN1 选择指定通道的报文上传。默认所有通道报文均上传。 CAN0、CAN1 指定通道出错时,错误信息是否传输。默认所有通道均上传。 可填入值为 1~18。当 CAN 口连续接收数据时(间隔小于 分包时间间隔),接收到的 CAN 帧个数达到“封包帧数” 时,则接收到的数据被封装成一个以太网包发送到网口。封 包帧数指的是包中的最大帧数,如果接收过程中,未达到分 封包帧数 18 包帧数,而帧间隔超过了超时封包间隔,则也将已接收到的 数据封装成一个以太网包发送。 如果封包帧数被设置为 1,则表明每个 CAN 帧单独以一个 以太网包发送,此时实时性最强,但网络负载最高;如果分 包帧数被设置为 18,此时通道流量最大,网络负载最小。 可填入的值为:1~255,当 CAN 口在“封包时间间隔”(单 超时封包 时间 1 位为 ms)所定义的时间内,没有收到新数据帧,而且未达 到封包帧数,则将之前接收到并且还没有被发送的所有数据 帧封装成一个以太网包发送到网口。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 28 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 该选项只有在 TCP 服务器或客户端下有效,他决定在建立连 接收缓冲 区处理方 接后是否清空 CAN 口的报文接收缓存。如果不清空,那么在 连接不清空 式 建立连接后将把报文接收缓冲区中的数据发出。如果清空, 则在 TCP 连接建立时清空已缓存的报文。TCP 服务器模式仅 在建立第一个连接时清空。 组播 禁能 组播地址 - UDP 模式有效,使能后需填入组播地址。 组播使能时有效,填入组播 IP 地址。设备将能收到组播地 址发送过来的报文。 表 7.14 车载以太网转以太网配置 属性名 默认值 使能 失能 工作模式 - 参数说明 勾选 表示使能。 网卡工作模式,可选工作模式如下: TCP 服务器、TCP 客户端、UDP 本地工作端口,取值 0~65535,为 0 时由系统随机分配端口。 本地端口 - 当工作模式为 TCP Server 或 UDP 模式时,不允许设置端口 为 0。 服务器地址 - 服务器端口 - 远程 IP 地址,支持填入域名,TCP Client 或 UDP 时有效。 远程端口,取值 1~65535,TCP Client 或 UDP 时有效;有些 端口被其他网络协议占用,使用时需注意。 ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 29 CANFDNET-200U CAN(FD)总线报文数传设备系列产品 User Manual 8. 免责声明 本着为用户提供更好服务的原则,广州立功科技股份有限公司(下称“立功科技”)在 本手册中将尽可能地为用户呈现详实、准确的产品信息。但介于本手册的内容具有一定的时 效性,立功科技不能完全保证该文档在任何时段的时效性与适用性。立功科技有权在没有通 知的情况下对本手册上的内容进行更新,恕不另行通知。为了得到最新版本的信息,请尊敬 的用户定时访问立功科技官方网站或者与立功科技工作人员联系。感谢您的包容与支持! ©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd. 30
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