Dies ist die Beschreibung der C/C++ API Bindings für das CAN Bricklet. Allgemeine Informationen über die Funktionen und technischen Spezifikationen des CAN Bricklet sind in dessen Hardware Beschreibung zusammengefasst.
Eine Installationanleitung für die C/C++ API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
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#include "ip_connection.h"
#include "bricklet_can.h"
#define HOST "localhost"
#define PORT 4223
#define UID "XYZ" // Change XYZ to the UID of your CAN Bricklet
// Callback function for frame read callback
void cb_frame_read(uint8_t frame_type, uint32_t identifier, uint8_t data[8],
uint8_t length, void *user_data) {
(void)user_data; // avoid unused parameter warning
if(frame_type == CAN_FRAME_TYPE_STANDARD_DATA) {
printf("Frame Type: Standard Data\n");
} else if(frame_type == CAN_FRAME_TYPE_STANDARD_REMOTE) {
printf("Frame Type: Standard Remote\n");
} else if(frame_type == CAN_FRAME_TYPE_EXTENDED_DATA) {
printf("Frame Type: Extended Data\n");
} else if(frame_type == CAN_FRAME_TYPE_EXTENDED_REMOTE) {
printf("Frame Type: Extended Remote\n");
}
printf("Identifier: %u\n", identifier);
printf("Data (Length: %d):", length);
uint8_t i;
for (i = 0; i < length && i < 8; ++i) {
printf(" %d", data[i]);
}
printf("\n");
printf("\n");
}
int main(void) {
// Create IP connection
IPConnection ipcon;
ipcon_create(&ipcon);
// Create device object
CAN can;
can_create(&can, UID, &ipcon);
// Connect to brickd
if(ipcon_connect(&ipcon, HOST, PORT) < 0) {
fprintf(stderr, "Could not connect\n");
return 1;
}
// Don't use device before ipcon is connected
// Configure transceiver for loopback mode
can_set_configuration(&can, CAN_BAUD_RATE_1000KBPS, CAN_TRANSCEIVER_MODE_LOOPBACK, 0);
// Register frame read callback to function cb_frame_read
can_register_callback(&can,
CAN_CALLBACK_FRAME_READ,
(void (*)(void))cb_frame_read,
NULL);
// Enable frame read callback
can_enable_frame_read_callback(&can);
// Write standard data frame with identifier 1742 and 3 bytes of data
uint8_t data[8] = {42, 23, 17, 0, 0, 0, 0, 0};
bool success;
can_write_frame(&can, CAN_FRAME_TYPE_STANDARD_DATA, 1742, data, 3, &success);
printf("Press key to exit\n");
getchar();
can_disable_frame_read_callback(&can);
can_destroy(&can);
ipcon_destroy(&ipcon); // Calls ipcon_disconnect internally
return 0;
}
|
Die meistens Funktionen der C/C++ Bindings geben einen Fehlercode (e_code
)
zurück. Vom Gerät zurückgegebene Daten werden, wenn eine
Abfrage aufgerufen wurde, über Ausgabeparameter gehandhabt. Diese Parameter
sind mit dem ret_
Präfix gekennzeichnet.
Mögliche Fehlercodes sind:
wie in ip_connection.h
definiert.
Alle folgend aufgelisteten Funktionen sind Thread-sicher.
can_create
(CAN *can, const char *uid, IPConnection *ipcon)¶Parameter: |
|
---|
Erzeugt ein Geräteobjekt can
mit der eindeutigen Geräte ID uid
und
fügt es der IP Connection ipcon
hinzu:
CAN can;
can_create(&can, "YOUR_DEVICE_UID", &ipcon);
Dieses Geräteobjekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden.
can_destroy
(CAN *can)¶Parameter: |
|
---|
Entfernt das Geräteobjekt can
von dessen IP Connection und zerstört es.
Das Geräteobjekt kann hiernach nicht mehr verwendet werden.
can_write_frame
(CAN *can, uint8_t frame_type, uint32_t identifier, uint8_t data[8], uint8_t length, bool *ret_success)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Schreibt einen Data- oder Remote-Frame in den Schreib-Buffer, damit dieser über den CAN-Transceiver übertragen wird.
Das Bricklet unterstützt die Standard 11-Bit (CAN 2.0A) und die zusätzlichen
Extended 18-Bit (CAN 2.0B) Identifier. Für Standard-Frames verwendet das
Bricklet Bit 0 bis 10 des identifier
Parameters als Standard 11-Bit
Identifier. Für Extended-Frames verwendet das Bricklet zusätzlich Bit 11 bis 28
des identifier
Parameters als Extended 18-Bit Identifier.
Für Remote-Frames wird der data
Parameter ignoriert.
Gibt true zurück, wenn der Frame dem Schreib-Buffer erfolgreich hinzugefügt wurde. Gibt false zurück wenn Frame nicht hinzugefügt werden konnte, weil der Schreib-Buffer bereits voll ist.
Der Schreib-Buffer kann überlaufen, wenn Frames schneller geschrieben werden
als das Bricklet sie über deb CAN-Transceiver übertragen kann. Dies kann
dadurch passieren, dass der CAN-Transceiver als nur-lesend oder mit einer
niedrigen Baudrate konfiguriert ist (siehe can_set_configuration()
). Es kann
auch sein, dass der CAN-Bus stark belastet ist und der Frame nicht übertragen
werden kann, da er immer wieder die Arbitrierung verliert. Ein anderer Grund
kann sein, dass der CAN-Transceiver momentan deaktiviert ist, bedingt duch ein
hohes Schreib-Fehlerlevel (siehe can_get_error_log()
).
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für frame_type:
can_read_frame
(CAN *can, bool *ret_success, uint8_t *ret_frame_type, uint32_t *ret_identifier, uint8_t ret_data[8], uint8_t *ret_length)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Versucht den nächsten Data- oder Remote-Frame aus dem Lese-Buffer zu lesen und
zurückzugeben. Falls ein Frame erfolgreich gelesen wurde, dann wird der
success
Rückgabewert auf true gesetzt und die anderen Rückgabewerte
beinhalte den gelesenen Frame. Falls der Lese-Buffer leer ist und kein Frame
gelesen werden konnte, dann wird der success
Rückgabewert auf false
gesetzt und die anderen Rückgabewerte beinhalte ungültige Werte.
Der identifier
Rückgabewerte folgt dem für can_write_frame()
beschriebenen
Format.
Für Remote-Frames beinhalte der data
Rückgabewerte immer ungültigen Werte.
Mittels eines einstellbaren Lesefilters kann festgelegt werden, welche Frames
vom CAN-Transceiver überhaupt empfangen und im Lese-Buffer abgelegt werden
sollen (siehe can_set_read_filter()
).
Anstatt mit dieser Funktion zu pollen, ist es auch möglich Callbacks zu nutzen.
Siehe die can_enable_frame_read_callback()
Funktion und den CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callback.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_frame_type:
can_set_configuration
(CAN *can, uint8_t baud_rate, uint8_t transceiver_mode, int32_t write_timeout)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Konfiguration für die CAN-Bus-Kommunikation.
Die Baudrate kann in Schritten zwischen 10 und 1000 kBit/s eingestellt werden.
Der CAN-Transceiver hat drei verschiedene Modi:
Der Schreib-Timeout hat drei verschiedene Modi, die festlegen wie mit einer fehlgeschlagen Frame-Übertragung umgegangen werden soll:
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für baud_rate:
Für transceiver_mode:
can_get_configuration
(CAN *can, uint8_t *ret_baud_rate, uint8_t *ret_transceiver_mode, int32_t *ret_write_timeout)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Konfiguration zurück, wie von can_set_configuration()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_baud_rate:
Für ret_transceiver_mode:
can_set_read_filter
(CAN *can, uint8_t mode, uint32_t mask, uint32_t filter1, uint32_t filter2)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Setzt die Konfiguration für den Lesefilter. Damit kann festgelegt werden, welche Frames von der CAN-Transceiver überhaupt empfangen und im Lese-Buffer abgelegt werden sollen.
Der Lesefilter hat fünf verschiedene Modi, die festlegen ob und wie die Maske und die beiden Filter angewendet werden:
Maske und Filter werden als Bitmasken verwendet. Ihre Verwendung hängt vom Modus ab:
Maske und Filter werden auf diese Weise angewendet: Mit der Maske werden die Identifier- und Daten-Bits ausgewählt, die mit den entsprechenden Filter-Bits verglichen werden sollen. Alle nicht-ausgewählten Bits werden automatisch akzeptiert. Alle ausgewählten Bits müssen einem der beiden Filter entsprechen, um akzeptiert zu werden. Wenn alle Bits für den ausgewählte Modus akzeptiert wurden, dann ist der Frame akzeptiert und wird im Lese-Buffer abgelegt.
Masken-Bit | Filter-Bit | Identifier/Daten-Bit | Ergebnis |
---|---|---|---|
0 | X | X | akzeptiert |
1 | 0 | 0 | akzeptiert |
1 | 0 | 1 | verworfen |
1 | 1 | 0 | verworfen |
1 | 1 | 1 | akzeptiert |
Ein Beispiel: Um nur Standard-Frames mit Identifier 0x123 zu empfangen kann der Modus auf Match-Standard mit 0x7FF als Maske und 0x123 als Filter 1 und Filter 2 eingestellt werden. Die Maske 0x7FF wählt alle 11 Identifier-Bits zum Abgleich aus, so dass der Identifier exakt 0x123 sein muss um akzeptiert zu werden.
Um Identifier 0x123 und 0x456 gleichzeitig zu akzeptieren kann Filter 2 auf 0x456 gesetzt und die Maske und Filter 1 beibehalten werden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für mode:
can_get_read_filter
(CAN *can, uint8_t *ret_mode, uint32_t *ret_mask, uint32_t *ret_filter1, uint32_t *ret_filter2)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Lesefilter zurück, wie von can_set_read_filter()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für ret_mode:
can_get_error_log
(CAN *can, uint8_t *ret_write_error_level, uint8_t *ret_read_error_level, bool *ret_transceiver_disabled, uint32_t *ret_write_timeout_count, uint32_t *ret_read_register_overflow_count, uint32_t *ret_read_buffer_overflow_count)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt Informationen über verschiedene Fehlerarten zurück.
Die Schreib- und Lesefehler-Level geben Aufschluss über das aktuelle Level der Prüfsummen-, Acknowledgement-, Form-, Bit- und Stuffing-Fehler während CAN-Bus Schreib- und Leseoperationen.
Wenn das Schreibfehler-Level 255 überschreitet dann wird der CAN-Transceiver deaktiviert und es können keine Frames mehr übertragen und empfangen werden. Wenn auf dem CAN-Bus für eine Weile Ruhe herrscht, dann wird der CAN-Transceiver automatisch wieder aktiviert.
Die Schreib- und Lesefehler-Level Werte sind im Read-Only Transceiver-Modus
nicht verfügbar (see can_set_configuration()
). Außerdem werden sie als
Seiteneffekt von Konfigurations- und Lesefilteränderungen auf 0 zurückgesetzt.
Die Werte für Schreib-Timeout, Lese-Register- und Lese-Buffer-Überlauf zählen die Anzahl dieser Fehler:
can_set_configuration()
).can_set_read_filter()
) kann
die Anzahl der empfangen Frames verringert werden. Dieser Zähler ist nicht
exakt, sondern stellt eine untere Grenze da. Es kann vorkommen, dass das
Bricklet nicht alle Überläufe erkennt, wenn diese in schneller Abfolge
auftreten.can_read_frame()
Funktion aus dem Lese-Buffer entnommen werden. Die Verwendung des
CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callbacks stellt sicher, dass der Lese-Buffer nicht
überlaufen kann.can_get_identity
(CAN *can, char ret_uid[8], char ret_connected_uid[8], char *ret_position, uint8_t ret_hardware_version[3], uint8_t ret_firmware_version[3], uint16_t *ret_device_identifier)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die UID, die UID zu der das Bricklet verbunden ist, die Position, die Hard- und Firmware Version sowie den Device Identifier zurück.
Die Position ist 'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g' oder 'h' (Bricklet Anschluss). Ein Bricklet hinter einem Isolator Bricklet ist immer an Position 'z'.
Eine Liste der Device Identifier Werte ist hier zu finden. Es gibt auch eine Konstante für den Device Identifier dieses Bricklets.
can_register_callback
(CAN *can, int16_t callback_id, void (*function)(void), void *user_data)¶Parameter: |
|
---|
Registriert die function
für die gegebene callback_id
. Die user_data
werden der Funktion als letztes Parameter mit übergeben.
Die verfügbaren Callback IDs mit den zugehörigen Funktionssignaturen sind unten zu finden.
can_enable_frame_read_callback
(CAN *can)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Aktiviert den CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callback.
Standardmäßig ist der Callback deaktiviert. Wenn dieser Callback aktiviert wird, wird der CAN_CALLBACK_FRAME_READABLE
Callback deaktiviert.
can_disable_frame_read_callback
(CAN *can)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Deaktiviert den CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callback.
Standardmäßig ist der Callback deaktiviert.
can_is_frame_read_callback_enabled
(CAN *can, bool *ret_enabled)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt true zurück falls der CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callback aktiviert ist, false
sonst.
can_set_frame_readable_callback_configuration
(CAN *can, bool enabled)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Aktiviert/deaktiviert den CAN_CALLBACK_FRAME_READABLE
Callback.
Standardmäßig ist der Callback deaktiviert. Wenn dieser Callback aktiviert wird, wird der CAN_CALLBACK_FRAME_READ
Callback deaktiviert.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
can_get_frame_readable_callback_configuration
(CAN *can, bool *ret_enabled)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt true zurück falls der CAN_CALLBACK_FRAME_READABLE
Callback aktiviert ist, false
sonst.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
Callbacks können registriert werden um zeitkritische oder wiederkehrende Daten
vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann mit der can_register_callback()
Funktion durchgeführt werden:
void my_callback(int value, void *user_data) { printf("Value: %d\n", value); } can_register_callback(&can, CAN_CALLBACK_EXAMPLE, (void (*)(void))my_callback, NULL);
Die verfügbaren Konstanten mit den zugehörigen Funktionssignaturen werden weiter unten beschrieben.
Bemerkung
Callbacks für wiederkehrende Ereignisse zu verwenden ist immer zu bevorzugen gegenüber der Verwendung von Abfragen. Es wird weniger USB-Bandbreite benutzt und die Latenz ist erheblich geringer, da es keine Paketumlaufzeit gibt.
CAN_CALLBACK_FRAME_READ
¶void callback(uint8_t frame_type, uint32_t identifier, uint8_t data[8], uint8_t length, void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, sobald ein Data- oder Remote-Frame vom CAN-Transceiver empfangen wurde.
Der identifier
Rückgabewerte folgt dem für can_write_frame()
beschriebenen
Format.
Für Remote-Frames beinhalte der data
Rückgabewerte immer ungültigen Werte.
Mittels eines einstellbaren Lesefilters kann festgelegt werden, welche Frames
von der CAN-Transceiver überhaupt empfangen werden sollen (siehe
can_set_read_filter()
).
Dieser Callback kann durch can_enable_frame_read_callback()
aktiviert werden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für frame_type:
CAN_CALLBACK_FRAME_READABLE
¶void callback(void *user_data)
Callback-Parameter: |
|
---|
Dieser Callback wird ausgelöst, sobald ein Data- oder Remote-Frame vom
CAN-Transceiver empfangen wurde. Der empfangene Frame kann mit can_read_frame()
ausgelesen werden. Falls weitere Frames empfangen werden, bevor can_read_frame()
aufgerufen
wurde, wird der Callback nicht erneut ausgelöst.
Mittels eines einstellbaren Lesefilters kann festgelegt werden, welche Frames
vom CAN-Transceiver überhaupt empfangen und im Lese-Queue abgelegt werden
sollen (siehe can_set_read_filter()
).
Dieser Callback kann durch can_set_frame_readable_callback_configuration()
aktiviert werden.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
Virtuelle Funktionen kommunizieren nicht mit dem Gerät selbst, sie arbeiten nur auf dem API Bindings Objekt. Dadurch können sie auch aufgerufen werden, ohne das das dazugehörige IP Connection Objekt verbunden ist.
can_get_api_version
(CAN *can, uint8_t ret_api_version[3])¶Parameter: |
|
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Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt die Version der API Definition zurück, die diese API Bindings implementieren. Dies ist weder die Release-Version dieser API Bindings noch gibt es in irgendeiner Weise Auskunft über den oder das repräsentierte(n) Brick oder Bricklet.
can_get_response_expected
(CAN *can, uint8_t function_id, bool *ret_response_expected)¶Parameter: |
|
---|---|
Ausgabeparameter: |
|
Rückgabe: |
|
Gibt das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktions IDs zurück. Es ist true falls für die Funktion beim Aufruf eine Antwort erwartet wird, false andernfalls.
Für Getter-Funktionen ist diese Flag immer gesetzt und kann nicht entfernt
werden, da diese Funktionen immer eine Antwort senden. Für
Konfigurationsfunktionen für Callbacks ist es standardmäßig gesetzt, kann aber
entfernt werden mittels can_set_response_expected()
. Für Setter-Funktionen ist
es standardmäßig nicht gesetzt, kann aber gesetzt werden.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
can_set_response_expected
(CAN *can, uint8_t function_id, bool response_expected)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Ändert das Response-Expected-Flag für die Funktion mit der angegebenen Funktion IDs. Diese Flag kann nur für Setter-Funktionen (Standardwert: false) und Konfigurationsfunktionen für Callbacks (Standardwert: true) geändert werden. Für Getter-Funktionen ist das Flag immer gesetzt.
Wenn das Response-Expected-Flag für eine Setter-Funktion gesetzt ist, können Timeouts und andere Fehlerfälle auch für Aufrufe dieser Setter-Funktion detektiert werden. Das Gerät sendet dann eine Antwort extra für diesen Zweck. Wenn das Flag für eine Setter-Funktion nicht gesetzt ist, dann wird keine Antwort vom Gerät gesendet und Fehler werden stillschweigend ignoriert, da sie nicht detektiert werden können.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für function_id:
can_set_response_expected_all
(CAN *can, bool response_expected)¶Parameter: |
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Rückgabe: |
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Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Callbacks diese Gerätes.
CAN_DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein CAN Bricklet zu identifizieren.
Die can_get_identity()
Funktion und der IPCON_CALLBACK_ENUMERATE
Callback der IP Connection haben ein device_identifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
CAN_DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines CAN Bricklet dar.