CANalyst-II使用手册V1.01

1 产品介绍 (4)

1.1 产品概述 (4)

1.2 产品特性 (4)

1.3 接口形式 (4)

1.4 产品应用 (4)

1.5 操作系统支持 (5)

1.6 使用环境 (5)

2 技术支持 (5)

3 产品功能 (5)

3.1 概述 (5)

3.2 参数指标 (5)

3.3 产品外观 (6)

4 设备使用 (6)

4.1 设备供电 (6)

4.2 CAN总线连接 (7)

4.3 指示灯 (7)

5 系统连接 (8)

5.1 CAN-BUS连接 (8)

5.2 USB总线连接 (9)

6 修订历史 (9)附录1 CAN2.0B协议帧格式 (10)

附录2 标准波特率设置 (12)

附录3 CAN报文滤波器设置 (13)

附录4 CAN总线通信距离（参考值） (18)1产品介绍

1.1 产品概述

CANalyst-II分析仪是用来安装、开发、测试、维护、管理CAN-bus网络的专业分析工具，操作通用，功能强大。CANalyst-II分析仪集成有2路符合ISO118标准的CAN-bus通道，可以处理CAN2.0A或CAN2.0B格式的CAN报文信息，并提供强大的分析功能；CANalyst-II分析仪采用USB接口，具有体积小、即插即用的特点，非常适合现场采集数据，检测网络状态。CANalyst-II的标配软件，提供对CAN底层协议分析、iCAN协议分析、DeviceNet协议分析、CANopen 协议分析以及SAE J1939协议分析的支持。

1.2产品特性

¾CAN：适用CAN2.0A/B, 符合 ISO118规范；

¾USB：适用USB2.0，符合 USB1.1协议规范；

¾波特率：5Kbps~1Mbps之间任意设定；

¾电源：USB供电或外接DC5V供电（≥500mA）。

1.3接口形式

¾USB：USB B型座；

¾CAN：3位菲尼克斯端子；

¾端接电阻：拨码开关。

1.4产品应用

¾CAN总线数据分析；

¾CAN通信设备调试；¾CAN网络节点扩展。

1.5操作系统支持

¾Windows98/Me/2000/XP/2003；

¾Linux 2.4、Linux 2.6。

1.6使用环境

¾工作温度：-25°C ～ +85°C；

¾储存温度：-40°C ～ +85°C。

2技术支持

如果您需要获得本产品的技术支持或本产品的最新信息及我们的其他产品信息，请访问我们的网站：http://www.itek.net.cn。

3产品功能

3.1 概述

CANalyst-II型CAN总线协议分析仪是iTEK旗下的CAN总线通讯系列产品之一，其集成2路CAN接口,兼容USB1.1协议规范。采用CANalyst-II型智能CAN 分析仪，PC可以方便接入CAN-bus网络，构成现场总线实验室、工业控制、智能小区、汽车电子网络等 CAN-bus网络领域中数据处理、数据采集、数据分析的控制节点。是CAN-bus产品开发、数据分析的强大工具。同时，CANalyst-II型智能CAN分析仪具有体积小巧、外形美观、即插即用等特点，是工程调试、产品开发的可靠助手。

3.2 参数指标

¾USB接口符合USB1.1协议规范，USB2.0接口适用；

¾ 支持CAN2.0A 和CAN2.0B 协议，符合ISO118规范；

¾ 集成1或2路CAN 总线接口，每路均可控制；

¾ CAN-bus 通讯波特率在5Kbps～1Mbps 之间可任意编程；

¾ 可以使用USB 总线电源供电，或使用外接电源(DC5V，≥500mA)； ¾ CAN-bus 接口采用电气隔离，隔离模块绝缘电压：2500Vrms；

¾ 单通道最高数据流量：3000fps(标准帧)；

¾ 支持Win9x/Me、Win2000/XP 等Windows 操作系统；

¾ 支持Linux2.4、Linux2.6操作系统；

¾ 尺寸：(长)100mm×(宽)65mm×(高)25mm。

3.3 产品外观

4 设备使用

4.1 设备供电

USB 供电：将PC 与CANalyst-II 分析仪通过随机附带的USB 电缆直接连接，此时，指示灯PWR 点亮，表示设备供电正常。

外接电源供电：外部电源供电模式适合于PC 机使用了USB

总线集线器，或

者连接有多个USB终端设备，而导致USB端口不能提供足够电流的场合。使用外部电源(DC5V@500mA，插头内正外负)连接到 CANalyst-II分析仪的电源插座，此时，指示灯PWR点亮，表示设备供电正常。

4.2CAN总线连接

CANalyst-II集成CAN0、CAN1两路接口，每一路通道都是的，可分别接入不同的CAN网络，信号分配如表1所示。

表1 CANALYST分析仪的CAN-bus信号分配

引脚 端口 名称 功能

1

CAN0 H CAN0通道CAN_H数据线

2 G 屏蔽地

3 L CAN0通道CAN_L数据线

1

CAN1 H CAN1通道CAN_H数据线

2 G 屏蔽地

3 L CAN1通道CAN_L数据线

4.3指示灯

CANalyst-II集成3个指示灯，分别为PWR、ERR与CAN0/CAN1，具体指示功能见表2。设备电源接通后，PWR指示灯常亮代表电源接入正常。ERR与CAN0指示灯以相同频率闪烁，代表设备程序运行正常，等待启动设备。当启动任何一路CAN通道，ERR与CAN0停止闪烁，并且启动的相应通道的指示灯闪烁一下，CAN0通道闪CAN0（红灯），CAN1通道闪CAN1（绿灯），代表启动成功可进行数据收发。

表2 指示灯功能定义

指示灯 颜色 状态 定义

PWR 绿 常亮 电源正常

ERR 红 闪烁 CAN总线故障，不能正常收发数据

红 闪烁 CAN0通道有数据收发

CAN0/CAN1

绿 闪烁 CAN1通道有数据收发

5系统连接

5.1 CAN-BUS连接

CANalyst-II分析仪和CAN-bus总线连接的时候，仅需要将CAN_L连CAN_L，CAN_H连CAN_H 信号。如CAN网络采用直线拓扑结构，总线的2个终端需要安装120Ω的终端电阻，分析仪内部集成120Ω终端电阻，可通过拨码开关拨码的方式选择端接与否，拨码方法见表3；如果节点数目大于2，中间节点不需要安装终端电阻。

表3 拨码开关功能定义

开关 通道 状态 端接阻值

开 终端电阻120欧

R0 CAN0

关 无终端电阻

开 终端电阻120欧

R1 CAN1

关 无终端电阻

注意：CAN-bus电缆可以使用普通双绞线、屏蔽双绞线。若通讯距离超过1Km，应保证线的截面积大于1.0mm2，具体规格应根据距离而定，常规是随距离的加长而截面积适当加大。

5.2 USB总线连接

CANalyst-II分析仪的USB端口符合USB1.1协议规范，可以与具有USB1.1标准或USB2.0标准的PC机连接通讯。连接方式有以下两种：

¾通过随机附带的USB电缆，直接连接PC的USB端口；此时，由PC的USB端口向分析仪提供+5V电源，采用USB总线供电模式；

¾CANalyst-II分析仪通过外置的USB总线集线器连接到PC机；如果使用总线供电方式的USB集线器，分析仪必须使用外部电源(DC5V@500mA，插头内正外负要求)，采用外部供电模式。

6修订历史

版本 添加/更改/删除 日期

V1.00 产品发布 2011-02-01

V1.01 更换模板 2012-7-26附录1 CAN2.0B 协议帧格式

CAN2.0B标准帧：

CAN标准帧信息为11个字节，包括两部分：信息和数据部分。前3个字节为信息部分。

7 6 5 4 3 2 1 0

字节1 FF RTR × × DLC(数据长度)

字节2 ID.10 ID.9 ID.8 ID.7 ID.6 ID.5 ID.4 ID.3 字节3 ID.2 ID.1 ID.0 × × × × × 字节4 数据1

字节5 数据2

字节6 数据3

字节7 数据4

字节8 数据5

字节9 数据6

字节10 数据7

字节11 数据8

说明：

字节1为帧信息,第7位（FF）表示帧格式，在标准帧中，FF＝0；第6位（RTR）表示帧的类型，RTR=0 表示为数据帧，RTR=1表示为远程帧；DLC表示在数据帧时实际的数据长度。

字节2、3为报文识别码,11位有效。

字节4～11为数据帧的实际数据，远程帧时无效。

CAN2.0B扩展帧

CAN扩展帧信息为13个字节，包括两部分，信息和数据部分。前5个字节为信息部分。

7 6 5 4 3 2 1 0

字节1 FF RTR × × DLC(数据长度)

字节2 ID.28 ID.27 ID.26 ID.25 ID.24 ID.23 ID.22 ID.21 字节3 ID.20 ID.19 ID.18 ID.17 ID.16 ID.15 ID.14 ID.13 字节4 ID.12 ID.11 ID.10 ID.9 ID.8 ID.7 ID.6 ID.5 字节5 ID.4 ID.3 ID.2 ID.1 ID.0

字节6 数据1

字节7 数据2

字节8 数据3

字节9 数据4

字节10 数据5

字节11 数据6

字节12 数据7

字节13 数据8

说明：

字节1为帧信息，第7位（FF）表示帧格式，在扩展帧中，FF＝1；第6位（RTR）表示帧的类型，RTR=0表示为数据帧，RTR=1表示为远程帧；DLC表示在数据帧时实际的数据长度。

字节 2～5 为报文识别码，其高 29 位有效。

字节 6～13为数据帧的实际数据，远程帧时无效。

附录2 标准波特率设置

波特率BTR0 BTR1

1 5 BF FF

2 10*31 1C

3 20*18 1C

4 40 87 FF

5 50*09 1C

6 80 83 FF

7 100*04 1C

8 125*03 1C

9 200 81 FA

10 250*01 1C

11 400 80 FA

12 500*00 1C

13 666 80 B6

14 800*00 16

15 1000*00 14 注：带*号的是CiA协会推荐的波特率。

附录3 CAN 报文滤波器设置

转换器的CAN 报文滤波器是基于PHILIPS 公司CAN 控制器SJA1000 的PeliCAN 模式来进行设计的。SJA1000 的滤波器由4 组（4 字节）验收代码寄存器（ACR）和4 组（4 字节）验收屏蔽寄存器（AMR）构成。ACR 的值是预设的验收代码值，AMR 值是用来表征相对应的ACR 值是否用作验收滤波。

滤波的一般规则是：每一位验收屏蔽分别对应每一位验收代码，当该位验收屏蔽位为1的时候（即设为无关），接收的相应帧ID 位无论是否和相应的验收代码位相同均会表示为接收；但是当验收屏蔽位为0 的时候（即设为相关），只有相应的帧ID 和相应的验收代码位值相同的情况才会表示为接收。并且只有在所有的位都表示为接收的时候，CAN 控制器才会接收该帧报文。

滤波的方式上又分“单滤波”和“双滤波”两种。并且在标准帧和扩展帧情况下滤波又略有不同。在配置软件的“自定过滤屏蔽码”的情况下开放滤波器所有功能。现阐述如下：

1．单滤波配置

这种滤波器配置方式可以定义成一个长滤波器。滤波器字节和信息字节之间位的对应关系取决于当前接收帧格式。

标准帧：在帧格式为标准帧时，在验收滤波中仅使用ACR前两个字节（ACR3和ACR4）中的部分数据（低11位）来存放过滤验收码。同样，过滤屏蔽码也只采用AMR3和AMR4的低11位。在AMR的位为0时（意为相关），当ACR的相对应位（如ACR1.0对应AMR1.0，同时也和ID.00相对应）和接收帧标识的对应位值相同时，表现为“可接收”（逻辑1）；当两者不等时表现为“不接收”（逻辑0）。或者当AMR

的位为1时，无论ACR的相对应位和接收帧标识的对应位值是否相同，均表现为“可接收”（逻辑1）。

对于一个成功接收的信息所有单个位的比较后都必须发出接收信号。如图 1所示。

图 1 标准帧单滤波示意图

扩展帧：在帧格式为扩展帧时，由于帧标识是29 位，所以在验收滤波中使用ACR 的四个字节中的部分数据（低29 位）来存放过滤验收码。同样，过滤屏蔽码也只采用AMR 的低29 位。

接收逻辑关系和标准帧相同，逻辑表示如图 2

所示。

图 2 扩展帧单滤波示意图

2．双滤波配置

这种配置可以定义两个短滤波器。一条接收的信息要和两个滤波器比较来决定是否放入接收缓冲器中。至少有一个滤波器发出接受信号，接收的信息才有效。滤波器字节和信息字节之间位的对应关系取决于当前接收的帧格式。

标准帧：对于标准帧，那么则相当于有两个单滤波情况下的滤波器对接收帧标识进行滤波。接收逻辑如图 3 所示。

为了能成功接收信息，一组滤波器的单个位的比较时均要表示为接收。

两组滤波器至少有一组表示接收该帧才会被接收。

图 3 标准帧双滤波示意图

扩展帧：对于扩展帧，定义的两个滤波器是相同的。两个滤波器都只比较扩展识别码的前两个字节——ID.28到ID.13，而不是全部的29位标识。如图 4 所示。为了能成功接收信息，一组滤波器的单个位的比较时均要表示为接收。

两组滤波器至少有一组表示接收该帧才会被接收。

图 4 扩展帧双滤波示意图

附录4 CAN总线通信距离（参考值）

波特率（kbps）最大通信距离

（m）

1000 40 500 130 250 270 125 530 100 620 50 1300 20 3300 10 6700 5 10000