基于Simulink实现CAN报文解析(unpack)与打包(pack)任务

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我是靠谱客的博主饱满帆布鞋，最近开发中收集的这篇文章主要介绍基于Simulink实现CAN报文解析(unpack)与打包(pack)任务，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

CAN报文的解析与打包

  在如今的汽车电子中，常用到雷达，激光雷达等多种传感器。传感器各种信号根据其信号长度与编码类型，打包成CAN报文发送到控制器，则控制器需要做出解析。
  如下图所示：一帧CAN报文里可存放许多信号（各信号根据长度，编码格式“塞”进CAN报文）
  对于解析工作，可采取结构体位域方式，也可采取Simulink加载dbc的方式。前者直观方便，但对于Motorola编码的CAN报文需要反向定义，手写代码易出错。后者是基于dbc实现的模型代码生成，较为方便可靠性强。
  本文将介绍基于Simulink的方式实现的CAN报文解析工作，对于结构体位域法可参照作者另一篇文章。
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Simulink CAN UNPACK使用

方式一（粗糙版）：
  首先unpack模块需要接入CAN_MSG，这里可以拉取一个CAN_Receive模块来作为unpack的输入。下一步，配置CAN_Configuration，调整波特率。
在这里插入图片描述   接下来，拉取CAN unpack解析模块，模块的输出（即解析后的信号）可以手动添加，也可以利用dbc文件来导入。实际工程中多用dbc的方式。如下图所示：

  信号解析过后，通常会将解析后的各种信号以结构体的形式封装起来。这里就需要用到Bus Creator控件
在这里插入图片描述   这里注意，Bus Creator中的Output data type需要利用Bus editor进行编辑，可以自己手动添加。也可以利用Matlab命令读取我们先前写好的头文件

PS!!!头文件定义的结构体，信号一定要与unpack模块输出的顺序和数量保持一致，否则会编译出错。
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  保存工程，生成代码（Embedded Code Generation），如下所示：

方式二（推荐）：
  一般来说，在解析CAN报文前，都会在Simulink中制作相关的sldd/mat文件，主要定义如下结构：
1.CAN_RX_BUS结构
  在搭建模型前，我们要清楚模型的输入是什么？解析模型的输入->即控制器接收到的原始CAN报文，如今CAN报文的接收大多采用中断的方式，一旦控制器收到了一条CAN报文，笔者会人为将这个报文转移至自己定义的buffer，以避免CAN报文发送周期过快导致当前报文来不及处理的丢帧现象，因此需要定义一个结构体，作为CAN报文的Buffer。
  对应到Simulink中，需要新建一个input模块，类型转为Bus，如下图所示：
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2.定义Bus成员
  如下图所示，博主定义了CAN_RX_BUS（转化为C语言即结构体）,其内部为诸如ConfigX_8_Receive_CAN_x_ID_XXX结构体成员。每一个Bus成员的格式为标准的CAN_MESSAGE, 格式如下图所示（可以自己裁剪或定义，但必须要有uint32格式的ID和8个字节的Data）用于暂存接收到的原始CAN报文，同时也作为Simulink解析模型的input，如下图所示：

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2.根据dbc定义各报文的结构体
模型的输入问题已经由步骤1-2解决，下面就需要定义模型的输出，即解析后的信号如何输出？我们需要根据dbc文件定义好各报文的结构体，这一步通常需要和应用层商讨，从而确定接口格式。如下图所示，博主和将模型解析后的信号输出到自己定义的接口。这样应用层可直接通过此接口获取解析后的信号值。
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3.搭建CAN_UNPACK模型
搭建完CAN_RX_BUS和各报文的结构体后，就可以搭建模型了，节选一个报文为例，如下图所示：

4.生成代码