CANbedded
Basissoftware für die CAN-Kommunikation

OEM-spezifische Embedded Softwarekomponenten

CANbedded Softwarekomponenten von Vector werden mittlerweile von fast allen Fahrzeugherstellern weltweit verwendet. Es gibt kaum ein Fahrzeug mit CAN-Vernetzung, in dem keine CANbedded Softwarekomponenten zum Einsatz kommen. Dies macht CANbedded zu einer zuverlässigen Basis für Steuergeräte.

Die Vector CANbedded Basissoftware ermöglicht den Austausch von Informationen über den CAN-Bus. Als Teil der Steuergeräte-Software übernimmt sie kommunikationsspezifische Aufgaben, wie sie vom Fahrzeughersteller (OEM) spezifiziert sind. Mit CANbedded ist das Steuergerät in der Lage, Fahrzeug-intern mit anderen Steuergeräten sowie extern mit dem Werkstatt-Tester effizient zu kommunizieren. CANbedded ist in vielen OEM-spezifischen Varianten und für eine große Anzahl von Mikrocontrollern erhältlich.

Mit CANbedded konzentriert sich der Anwender voll auf seine Funktionssoftware. Denn die CANbedded Basissoftware übernimmt das OEM-konforme Senden und Empfangen von Botschaften über CAN. Hierzu bietet Vector für die meisten OEM eine passende CANbedded Variante.

Vorteile

  • Skalierbarer und anwendungsspezifisch generierter Quellcode
  •  Geringer Speicherbedarf sowie kurze Laufzeiten
  • Unterstützt die meisten Hardware-Plattformen
  • In Plattform- und OEM-spezifischen Varianten erhältlich
  • Klar definierte und einheitliche Schnittstellen
  • Leicht auf andere Plattformen und OEMs portierbar
  • Einfache Integration in Ihre Steuergeräte-Software

Anwendungsgebiete

Für den Aufbau von Netzwerken in einem Fahrzeug ist die Verwendung von einheitlichen Kommunikationsprotokollen unabdingbar. Der Einsatz von standardisierten Softwarekomponenten erlaubt Fahrzeugherstellern und -Zulieferern eine einfache Portabilität sowie eine zuverlässige Einbindung der Steuergeräte ins Netzwerk des Fahrzeugs. Zudem führen die Softwarekomponenten zu einer erheblichen Senkung der Entwicklungskosten.

Der Einsatz von CANbedded in allen Steuergeräten eines Netzwerks sichert die Kompatibilität aller Kommunikations-Stacks. Dies verringert die Entwicklungskosten und den Testaufwand. Der CAN-Treiber als Hardware-spezifische Komponente ist für eine große Anzahl von unterschiedlichen Hardware-Plattformen (8- bis 64-Bit Controller) erhältlich.

Eine Alternative zu CANbedded ist die Verwendung einer AUTOSAR-Basissoftware. Mit dem zugehörigen Vector Produkt MICROSAR erhalten sie eine ausgereifte Lösung mit vielen nützlichen Erweiterungen. Wir unterstützen Sie bei der Auswahl der besten Lösung für Ihren Anwendungsfall.

Funktionen

CANbedded stellt einfache Schnittstellen (API) zur Verfügung, die für alle Anwendungen gleich sind. Das API ist soweit möglich über alle OEM- und Hardware-Varianten standardisiert. Damit integriert der Anwender CANbedded schnell und einfach in die Steuergeräte-Software. Asynchrone Ereignisse wie zum Beispiel Empfang von CAN-Botschaften, Wecken des Busses oder verschiedene Fehlerzustände (Assertions), leiten die CANbedded Komponenten mithilfe konfigurierbarer Callback-Funktionen an die Anwendung weiter. Den genauen Umfang der generierten APIs und Callbacks können Sie konfigurieren und so ideal an die Bedürfnisse Ihres Anwendungsfalls anpassen. Die Vector Toolchain unterstützt Sie dabei optimal.

Der CAN-Treiber stellt für die höheren Softwareschichten eine Schnittstelle zur Verfügung, die weitestgehend Hardware-unabhängig ist. Damit ist die Plattform-unabhängige Verwendung bzw. Wiederverwendung der höheren Softwareschichten möglich. 

Alle notwendigen Festlegungen, wie z.B. Parametrierung des Hardware-Akzeptanzfilters oder des Bus-Timing-Registers, erfolgen zur Konfigurationszeit. Dazu bietet das Konfigurationswerkzeug GENy von Vector eine Vorauswahl an. Die folgenden grundlegenden Funktionen werden vom CAN-Treiber bereitgestellt:

  • Initialisierung des CAN-Controllers
  • Senden von CAN-Botschaften
  • Empfangen von CAN-Botschaften
  • Überlauf- und Fehlerbehandlung (Bus-off)
  • Benachrichtigung über Weckereignisse
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Der IL ist in OEM- spezifischen Varianten erhältlich und arbeitet signalorientiert. Er ist zuständig für:

  •  das Versenden von Botschaften in Abhängigkeit der Sendearten der enthaltenen Signale (Cyclic, OnEvent, IfActiv…)
  • die Time-Out-Überwachung von Empfangsbotschaften und Signalen
  • die Benachrichtigung über das Senden- und Empfangen von Signalen
     
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Die Hauptaufgabe des Netzwerkmanagements ist das Verwalten der Schlaf- und Aufwach-Zustände der Steuergeräte eines Netzwerks. Dies übernimmt die CANbedded Software-Komponente NM, die in verschiedenen Varianten erhältlich ist. Je nach OEM-Anforderung kommt dabei entweder das OSEK-NM, das AUTOSAR-NM oder ein anderer OEM-spezifischer NM-Algorithmus zum Einsatz.

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Das CANbedded Transportprotokoll entspricht standardmäßig der ISO 15765-2. Darüber hinaus sind OEM-spezifische TP-Varianten erhältlich, wie z.B. VWTP oder MCNet. Die ISO 15765-2 konforme Variante ist sowohl in der Ausprägung von 1999 als auch von 2004 verfügbar und kann entsprechend den geforderten Adressierungsverfahren (Normal, Extended, Normal fixed, Mixed) geliefert werden.

 

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Der CCL vereinfacht die Integration der CANbedded Software-Komponenten CAN-Treiber, IL, TP, NM, sowie der sonstigen CANbedded Optionen Gateway, J1939 und CANdesc in Ihre Steuergeräte-Software. Er verwaltet die definierten Systemzustände (PowerOn, StartUp, ShutDown, Stop/Sleep, Normal) sowie die Kommunikationszustände (Net-request, Netrelease). Der CCL bietet die folgenden Funktionen:

  • Initialisierung der CANbedded Software-Komponenten
  • Koordination der Zustandsübergänge (WakeUp und GotoSleep)
  • Aufruf der zyklischen Funktionen der CANbedded Software-Komponenten wie z.B. Timer-Tasks oder State-Tasks
  • Ansteuerung der Bus-Transceiver
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MICROSAR.OS von Vector ist ein präventives Echtzeit-Multitasking-Betriebssystem mit Eigenschaften, die für den Einsatz in Mikrocontrollern optimiert sind. Die AUTOSAR-Spezifikation für Betriebssysteme nach Skalierbarkeit Klasse 1 basiert auf dem OSEK / VDX-Standard. Deshalb bietet Ihnen MICROSAR.OS auch für nicht-AUTOSAR-Umgebungen eine Alternative.

 

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Nützliche Erweiterungen

Je nach Anwendungsfall können Sie den CANbedded-Stack mit weiterer Basissoftware von Vector erweitern.

Für den Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Netzwerken (CAN-CAN, CAN-LIN) ist ein Gateway-Steuergerät erforderlich, das nur die jeweils benötigten Botschaften oder Signale in das andere Netzwerk überträgt.

  •  Wahlweise Koppelung von CAN- und/oder LIN-Netzwerken mit frei definierbaren Routing-Beziehungen
  • Ausgereifte Standard Softwarekomponente
  • Solide, schlanke und effiziente Basis für Ihr Gateway Steuergerät 
  • Für eine große Anzahl OEMs erhältlich 

Das CANbedded Gateway enthält komplexe Mechanismen, um Botschaften oder Signale vollständig zu empfangen und dann unter Berücksichtigung von Filter- und Umsetzregeln in ein anderes Netzwerk zu senden. Möglich ist hierbei:

  •  Signal-Routing
  • Botschafts-Routing (mit/ohne Daten-Queue)
  • TP (Transport Protokoll)-Routing
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CANdesc und DEM - Softwarekomponenten für die Diagnose

Die Diagnose-Softwarekomponente CANdesc (desc = diagnostic embedded software component) ist die einheitliche Umsetzung des Diagnoseprotokolls für verschiedene Fahrzeughersteller. CANdesc wird nach der Konfiguration auf Basis der
Diagnosespezifikation  (CDD-Datei)  generiert.  Für  die  Implementierung  des  Fehlerspeichers  können  Sie  CANdesc  mit  der
Komponente DEM erweitern und erhalten damit eine vollständige Diagnoselösung für Ihr Steuergerät.

CANdesc stellt ein Signal-basiertes Interface als einheitliche Schnittstelle zur Anwendung bereit. Dies vereinfacht die Anbindung der Diagnose an Ihre Steuergerätesoftware. 

DEM: Sobald die Anwendungssoftware einen Fehler diagnostiziert, muss sie das Speichern des entsprechenden Diagnostic Trouble Codes (DTC) veranlassen. Dazu ist die Komponente DEM verfügbar.

CANdesc und DEM sind für eine Reihe von OEMs verfügbar. Ebenso ist eine OEM-unabhängige Version erhältlich. DEM ist für UDS verfügbar, CANdesc unterstützt sowohl KWP2000 als auch UDS.

Diagnosewerkzeuge

Vector bietet eine universelle Diagnose-Toolkette für Aufgaben, die von der Definition der Diagnosefunktionalität bis zur Ausführung von Flash-Prozessen und Diagnoseanforderungen reichen.

CANdelaStudio

CANoe

CANape

Indigo

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XCP Professional

Das Messen, Kalibrieren und Testen von Steuergeräten in Kraftfahrzeugen erfolgt mit dem XCP-Protokoll (Universal Calibration Protocol) – dem Nachfolger des CCP (CAN Calibration Protocol). XCP wurde von ASAM (Association for Standardization of Automation and Measuring Systems) unter führender Mitwirkung von Vector standardisiert. Durch die Aufteilung in Protokoll- und Transportschicht unterstützt XCP eine Vielzahl unterschiedlicher Bussysteme.
Auf der PC-Seite kommt das Werkzeug CANape oder CANoe als XCP-Master zum Einsatz. Die Gegenstelle im Steuergerät ist der XCP-Slave. Dieser wird durch die Softwarekomponente XCP Professional realisiert. Sie enthält nicht nur den ASAM-Funktionsumfang sondern auch nützliche Erweiterungen.

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Über die Identität identifiziert sich ein Steuergerät. Sie bestimmt, welche Variante des Steuergerätes aktiviert werden soll (z.B. welche Türseite). Eine Identität ist also die zur Laufzeit aktive Konfiguration eines Steuergerätes basierend auf einer Beschreibungsdatei. Die Identität wird zum Initialisierungszeitpunkt des Steuergerätes festgelegt.

Verfolgt man die Entwicklung der Steuergeräte im Automobil, ist ein Trend deutlich erkennbar – Steuergeräte werden immer leistungsfähiger. Gleichzeitig nimmt die Zahl ihrer Varianten drastisch zu, was sich in steigendem Aufwand für deren Administration und somit auch in steigenden Kosten widerspiegelt. 

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Produktbeschreibungen

Produktinformationen:

CANbedded (PDF)

Verfügbarkeit:

Supported controllers and compilers (PDF)

Unterstützte OEMs:

List of supported OEMs (PDF)

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Kontakt

Technischer Vertrieb Embedded Software und AUTOSAR

Technical Sales Embedded Software and AUTOSAR

Besucheradresse: Holderäckerstraße 36
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