Dies ist die Beschreibung der Java 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 Java API Bindings ist Teil deren allgemeine Beschreibung.
Der folgende Beispielcode ist Public Domain (CC0 1.0).
Download (ExampleLoopback.java)
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import com.tinkerforge.BrickletCAN;
public class ExampleLoopback {
private static final String HOST = "localhost";
private static final int PORT = 4223;
// Change XYZ to the UID of your CAN Bricklet
private static final String UID = "XYZ";
// Note: To make the example code cleaner we do not handle exceptions. Exceptions
// you might normally want to catch are described in the documentation
public static void main(String args[]) throws Exception {
IPConnection ipcon = new IPConnection(); // Create IP connection
BrickletCAN can = new BrickletCAN(UID, ipcon); // Create device object
ipcon.connect(HOST, PORT); // Connect to brickd
// Don't use device before ipcon is connected
// Configure transceiver for loopback mode
can.setConfiguration(BrickletCAN.BAUD_RATE_1000KBPS,
BrickletCAN.TRANSCEIVER_MODE_LOOPBACK, 0);
// Add frame read listener
can.addFrameReadListener(new BrickletCAN.FrameReadListener() {
public void frameRead(short frameType, long identifier, short[] data,
short length) {
if(frameType == BrickletCAN.FRAME_TYPE_STANDARD_DATA) {
System.out.println("Frame Type: Standard Data");
} else if(frameType == BrickletCAN.FRAME_TYPE_STANDARD_REMOTE) {
System.out.println("Frame Type: Standard Remote");
} else if(frameType == BrickletCAN.FRAME_TYPE_EXTENDED_DATA) {
System.out.println("Frame Type: Extended Data");
} else if(frameType == BrickletCAN.FRAME_TYPE_EXTENDED_REMOTE) {
System.out.println("Frame Type: Extended Remote");
}
System.out.println("Identifier: " + identifier);
System.out.print("Data (Length: " + length + "):");
for (short i = 0; i < length && i < 8; ++i) {
System.out.print(" " + data[i]);
}
System.out.println("");
System.out.println("");
}
});
// Enable frame read callback
can.enableFrameReadCallback();
// Write standard data frame with identifier 1742 and 3 bytes of data
short[] data = new short[]{42, 23, 17, 0, 0, 0, 0, 0};
can.writeFrame(BrickletCAN.FRAME_TYPE_STANDARD_DATA, (short)1742, data, (short)3);
System.out.println("Press key to exit"); System.in.read();
can.disableFrameReadCallback();
ipcon.disconnect();
}
}
|
Prinzipiell kann jede Methode der Java Bindings eine TimeoutException
werfen. Diese Exception wird
geworfen wenn das Gerät nicht antwortet. Wenn eine Kabelverbindung genutzt
wird, ist es unwahrscheinlich, dass die Exception geworfen wird (unter der
Annahme, dass das Gerät nicht abgesteckt wird). Bei einer drahtlosen Verbindung
können Zeitüberschreitungen auftreten, sobald die Entfernung zum Gerät zu
groß wird.
Neben der TimeoutException
kann auch noch eine NotConnectedException
geworfen werden, wenn versucht wird mit einem Brick oder Bricklet zu
kommunizieren, aber die IP Connection nicht verbunden ist.
Da Java nicht mehrere Rückgabewerte unterstützt und eine Referenzrückgabe für elementare Type nicht möglich ist, werden kleine Klassen verwendet, die nur aus Member-Variablen bestehen. Die Member-Variablen des zurückgegebenen Objektes werden in der jeweiligen Methodenbeschreibung erläutert.
Das Package für alle Brick/Bricklet Bindings und die IP Connection ist
com.tinkerforge.*
Alle folgend aufgelisteten Methoden sind Thread-sicher.
BrickletCAN
(String uid, IPConnection ipcon)¶Parameter: |
|
---|---|
Rückgabe: |
|
Erzeugt ein Objekt mit der eindeutigen Geräte ID uid
:
BrickletCAN can = new BrickletCAN("YOUR_DEVICE_UID", ipcon);
Dieses Objekt kann benutzt werden, nachdem die IP Connection verbunden ist.
BrickletCAN.
writeFrame
(short frameType, long identifier, short[] data, short length)¶Parameter: |
|
---|---|
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 setConfiguration()
). 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 getErrorLog()
).
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für frameType:
BrickletCAN.
readFrame
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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 writeFrame()
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 setReadFilter()
).
Anstatt mit dieser Funktion zu pollen, ist es auch möglich Listeners zu nutzen.
Siehe die enableFrameReadCallback()
Funktion und den FrameReadListener
Callback.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für frameType:
BrickletCAN.
setConfiguration
(short baudRate, short transceiverMode, int writeTimeout)¶Parameter: |
|
---|
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 baudRate:
Für transceiverMode:
BrickletCAN.
getConfiguration
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
Gibt die Konfiguration zurück, wie von setConfiguration()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für baudRate:
Für transceiverMode:
BrickletCAN.
setReadFilter
(short mode, long mask, long filter1, long filter2)¶Parameter: |
|
---|
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:
BrickletCAN.
getReadFilter
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
Gibt die Lesefilter zurück, wie von setReadFilter()
gesetzt.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für mode:
BrickletCAN.
getErrorLog
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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 setConfiguration()
). 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:
setConfiguration()
).setReadFilter()
) 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.readFrame()
Funktion aus dem Lese-Buffer entnommen werden. Die Verwendung des
FrameReadListener
Listeners stellt sicher, dass der Lese-Buffer nicht
überlaufen kann.BrickletCAN.
getIdentity
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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.
BrickletCAN.
enableFrameReadCallback
()¶Aktiviert den FrameReadListener
Listener.
Standardmäßig ist der Listener deaktiviert. Wenn dieser Listener aktiviert wird, wird der FrameReadableListener
Listener deaktiviert.
BrickletCAN.
disableFrameReadCallback
()¶Deaktiviert den FrameReadListener
Listener.
Standardmäßig ist der Listener deaktiviert.
BrickletCAN.
isFrameReadCallbackEnabled
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt true zurück falls der FrameReadListener
Listener aktiviert ist, false
sonst.
BrickletCAN.
setFrameReadableCallbackConfiguration
(boolean enabled)¶Parameter: |
|
---|
Aktiviert/deaktiviert den FrameReadableListener
Listener.
Standardmäßig ist der Listener deaktiviert. Wenn dieser Listener aktiviert wird, wird der FrameReadListener
Listener deaktiviert.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
BrickletCAN.
getFrameReadableCallbackConfiguration
()¶Rückgabe: |
|
---|
Gibt true zurück falls der FrameReadableListener
Listener aktiviert ist, false
sonst.
Neu in Version 2.0.1 (Plugin).
Listener können registriert werden um zeitkritische
oder wiederkehrende Daten vom Gerät zu erhalten. Die Registrierung kann
mit add*Listener()
Funktionen eines Geräteobjekts durchgeführt werden.
Der Parameter ist ein Listener Klassen Objekt, z.B.:
device.addExampleListener(new BrickletCAN.ExampleListener() {
public void property(int value) {
System.out.println("Value: " + value);
}
});
Die verfügbaren Listener Klassen mit den Methoden welche überschrieben
werden können werden unterhalb beschrieben. Es ist möglich mehrere
Listener hinzuzufügen und auch mit einem korrespondierenden
remove*Listener()
wieder zu entfernen.
Bemerkung
Listener 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.
BrickletCAN.
FrameReadListener
()¶Dieser Listener kann mit der Funktion addFrameReadListener()
hinzugefügt werden.
Ein hinzugefügter Listener kann mit der Funktion removeFrameReadListener()
wieder
entfernt werden.
frameRead
(short frameType, long identifier, short[] data, short length)Parameter: |
|
---|
Dieser Listener wird ausgelöst, sobald ein Data- oder Remote-Frame vom CAN-Transceiver empfangen wurde.
Der identifier
Rückgabewerte folgt dem für writeFrame()
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
setReadFilter()
).
Dieser Listener kann durch enableFrameReadCallback()
aktiviert werden.
Die folgenden Konstanten sind für diese Funktion verfügbar:
Für frameType:
BrickletCAN.
FrameReadableListener
()¶Dieser Listener kann mit der Funktion addFrameReadableListener()
hinzugefügt werden.
Ein hinzugefügter Listener kann mit der Funktion removeFrameReadableListener()
wieder
entfernt werden.
frameReadable
()Dieser Listener wird ausgelöst, sobald ein Data- oder Remote-Frame vom
CAN-Transceiver empfangen wurde. Der empfangene Frame kann mit readFrame()
ausgelesen werden. Falls weitere Frames empfangen werden, bevor readFrame()
aufgerufen
wurde, wird der Listener 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 setReadFilter()
).
Dieser Listener kann durch setFrameReadableCallbackConfiguration()
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.
BrickletCAN.
getAPIVersion
()¶Rückgabeobjekt: |
|
---|
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.
BrickletCAN.
getResponseExpected
(byte functionId)¶Parameter: |
|
---|---|
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 Listeners ist es standardmäßig gesetzt, kann aber
entfernt werden mittels setResponseExpected()
. 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 functionId:
BrickletCAN.
setResponseExpected
(byte functionId, boolean responseExpected)¶Parameter: |
|
---|
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 Listeners (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 functionId:
BrickletCAN.
setResponseExpectedAll
(boolean responseExpected)¶Parameter: |
|
---|
Ändert das Response-Expected-Flag für alle Setter-Funktionen und Konfigurationsfunktionen für Listeners diese Gerätes.
BrickletCAN.
DEVICE_IDENTIFIER
¶Diese Konstante wird verwendet um ein CAN Bricklet zu identifizieren.
Die getIdentity()
Funktion und der
IPConnection.EnumerateListener
Listener der IP Connection haben ein deviceIdentifier
Parameter um den Typ
des Bricks oder Bricklets anzugeben.
BrickletCAN.
DEVICE_DISPLAY_NAME
¶Diese Konstante stellt den Anzeigenamen eines CAN Bricklet dar.