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PCAN-PC/104
CAN-Interface für PC/104
Benutzerhandbuch
Dokumentversion 2.6.0 (2019-05-24)

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Inhaltszusammenfassung für Peak System PCAN-PC/104

  • Seite 1 PCAN-PC/104 CAN-Interface für PC/104 Benutzerhandbuch Dokumentversion 2.6.0 (2019-05-24)
  • Seite 2 Zwei CAN-Kanäle, galvanische IPEH-002057 optoentkoppelt Trennung für CAN-Anschlüsse Das Titelbild zeigt das Produkt PCAN-PC/104 Zweikanal optoentkoppelt. Die anderen Produktausführungen sind in der Bauform identisch unterscheiden sich jedoch in der Bestückung. PCAN® ist eine eingetragene Marke der PEAK-System Technik GmbH. CANopen®...
  • Seite 3 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Inhalt Einleitung Eigenschaften im Überblick Systemvoraussetzungen Lieferumfang Konfiguration und Installation Karte konfigurieren 2.1.1 Interrupt 2.1.2 E/A-Adressbereich Software installieren Hardware installieren Anpassung der BIOS-Einstellungen im Computer 2.4.1 Verwendete Interrupts angeben 2.4.2 APIC-Modus deaktivieren CAN-Bus anschließen Anschluss über D-Sub-Steckverbinder 3.1.1...
  • Seite 4 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Eigene Programme mit PCAN-Basic anbinden 4.2.1 Leistungsmerkmale von PCAN-Basic 4.2.2 Prinzipbeschreibung der API 4.2.3 Hinweise zur Lizenz Technische Daten Anhang A CE-Zertifikat Anhang B Maßzeichnung Anhang C Übersicht für Schnelleinsteiger...
  • Seite 5 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Einleitung Die PCAN-PC/104 ist eine kompakte PC/104-CAN-Steckkarte, welche die Vernetzung von ein oder zwei CAN-Bussen mit einem PC/104- System gestattet. Der Betrieb mehrerer PCAN-PC/104-Karten ist durch Interrupt-Sharing problemlos möglich. Die Karte ist als Ein- oder Zweikanalversion erhältlich. Zudem wird bei den optoentkop- pelten Ausführungen eine galvanische Trennung bis maximal 500...
  • Seite 6 Ausführungen), gesondert für jeden CAN-Kanal Erweiterter Betriebstemperaturbereich von -40 bis +85 °C Hinweis: Dieses Handbuch beschreibt die Verwendung der PCAN-PC/104-Karte unter Windows. Treiber für Linux sowie entsprechende Anwendungsinformation finden Sie auf der mitgelieferten DVD im Verzeichniszweig Develop und auf unserer Website unter www.peak-system.com/linux.
  • Seite 7 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Lieferumfang PCAN-PC/104-Karte Slotblende mit D-Sub-Stecker(n) für den CAN-Bus-Anschluss Gerätetreiber für Windows 10, 8.1, 7 (32-Bit) und Linux (32/64-Bit) Gerätetreiber für Windows CE 6.x (x86- und ARMv4-Prozessorunterstützung) CAN-Monitor PCAN-View für Windows CAN-Monitor PCAN-View für DOS Programmierschnittstelle PCAN-Basic zur Entwicklung von Anwendungen mit CAN-Anbindung Programmierschnittstellen für normierte Protokolle aus dem...
  • Seite 8 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Konfiguration und Installation Dieses Kapitel behandelt die Konfiguration, die Softwareinstallation für die PCAN-PC/104-Karte unter Windows und deren Einbau in einen Computer. Karte konfigurieren Bevor Sie die PCAN-PC/104-Karte in den Computer einbauen, müs- sen Sie sie ggf. konfigurieren. Dabei werden pro vorhandenen CAN- Kanal ein Interrupt (IRQ) sowie ein E/A-Adressbereich für den...
  • Seite 9 Zweikanal-Ausführung) Es ist möglich, dass bei zwei vorhandenen CAN-Kanälen beide den- selben Interrupt verwenden (Interrupt Sharing). Dementsprechend können Sie auch bei Einsatz zweier PCAN-PC/104-Karten im selben Computer die gleichen Interrupts einstellen. Tipp: Wir empfehlen, bei entsprechend vorhandenen Ressour- cen zuerst unterschiedliche Interrupts einzustellen und Interrupt Sharing nur bei Ressourcenmangel zu verwenden.
  • Seite 10 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch 2.1.2 E/A-Adressbereich Jedem CAN-Kanal muss im Computer ein eindeutiger E/A-Adress- bereich zugewiesen sein. Dazu steht ein Adressraum von 200h bis 39Fh sowie 3E0h bis 3FFh (h = hexadezimal) zur Verfügung. PCAN- PC/104 belegt 32 Adressen ab einer eingestellten Basisadresse. Die Einstellung erfolgt auf dem Jumper-Feld JP3 für CAN-Kanal 1 und...
  • Seite 11 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Jumper-Feld JP3/JP4 E/A-Adressbereich 200h – 21Fh 220h – 23Fh 240h – 25Fh 260h – 27Fh 280h – 29Fh 2A0h – 2BFh 2C0h – 2DFh 2E0h – 2FFh 300h – 31Fh 320h – 33Fh 340h – 35Fh 360h – 37Fh 380h –...
  • Seite 12 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Software installieren Installieren Sie den Treiber vor dem Anschließen der Karte. So installieren Sie den Treiber: Starten Sie die Intro.exe von der mitgelieferten DVD. Das Navigationsprogramm erscheint. Wählen Sie im Hauptmenü Treiber aus und klicken Sie dann auf Jetzt installieren.
  • Seite 13 64-Bit-Windows nicht. Befolgen Sie die weiteren Programmanweisungen. Hardware installieren So bauen Sie die PCAN-PC/104-Karte in den Computer ein: Achtung! Durch elektrostatische Entladung (ESD) können Kom- ponenten auf der Platine beschädigt oder zerstört werden. Treffen Sie daher Vorkehrungen zur Vermeidung von ESD.
  • Seite 14 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Abbildung 4: Anschlüsse für die Flachbandkabel zu den CAN-Steckern, J3 für CAN-Kanal 1 (unten), J4 für CAN-Kanal 2 (oben, nur bei der Zweikanal-Ausführung)
  • Seite 15 Drücken der Taste Entf oder F2 kurz nach dem Einschalten des Computers. 2.4.1 Verwendete Interrupts angeben Mit der Angabe der Interrupts, die auf der PCAN-PC/104-Karte ein- gestellt sind, vermeiden Sie, dass die entsprechenden Ressourcen vom Computer automatisch anderweitig vergeben werden und es dadurch zu Konflikten kommt.
  • Seite 16 Der APIC-Modus ist eine bestimmte Art der Interrupt-Verwaltung in einem Computer. Falls der APIC-Modus in Ihrem Computer aktiv ist, müssen Sie ihn deaktivieren, damit die PCAN-PC/104-Karte korrekt mit Interrupts arbeiten kann. So stellen Sie in Windows fest, ob der APIC-Modus aktiv ist: Öffnen Sie den Geräte-Manager von Windows.
  • Seite 17 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch CAN-Bus anschließen Anschluss über D-Sub-Steckverbinder Ein High-Speed-CAN-Bus (ISO 11898-2) wird an die 9-polige D-Sub- Steckverbindung angeschlossen. Die Belegung entspricht der Spezifikation CiA® 303-1. Abbildung 5: Anschlussbelegung High-Speed-CAN (Sicht auf Stecker der Slotblende) Über die Pins 1 und 9 ist es möglich, Geräte mit geringem Strom- verbrauch (z.
  • Seite 18 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Die Pin-Zuordnung zwischen dem D-Sub-Stecker und dem 10-poli- gen Anschluss auf der PCAN-PC/104-Karte ist wie folgt: Abbildung 6: Nummerierung am 10-poligen Anschluss Belegung Zuordnung D-Sub +5 V (optional) CAN_L CAN_H nicht belegt nicht belegt +5 V (optional)
  • Seite 19 Slotblenden mit D-Sub-Stecker(n) Abbildung 7: Einkanal-Slotblende Abbildung 8: Zweikanal-Slotblende Um einen CAN-Bus an die PCAN-PC/104-Karte anzuschließen, benutzen Sie die im Lieferumfang enthaltenen Slotblenden. Nach- dem Sie die Flachbandkabel von der Slotblende mit den 10-poligen Pfostensteckern auf der Karte verbunden haben, können Sie den...
  • Seite 20 über den CAN-Anschluss versorgt werden (bei den Zweikanal-Ausführungen unabhängig für jeden Anschluss). Mit einer Lötbrücke je CAN-Kanal auf der Platine der PCAN-PC/104-Karte kann dafür eine Spannung von 5 Volt am Pin 1 und/oder Pin 9 des D-Sub-Steckers angelegt werden.
  • Seite 21 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Abbildung 9: Position der Lötbrückenfelder für die 5-Volt-Versorgung (JP5 unten, JP6 oben) 5-Volt-Versorgung D-Sub-Anschluss Lötfeld Ohne Pin 1 Pin 9 Pin 1 und (Standard) Pin 9 CAN 1 CAN 2 Kurzschlussgefahr! Die 5-Volt-Versorgung ist nicht gesondert gesichert. Darum müssen Sie den Computer ausschalten, bevor...
  • Seite 22 Die PCAN-PC/104-Karte hat keine interne Terminierung. Betreiben Sie die Karte an einem terminierten CAN-Bus. 3.3.2 Beispiel einer Verbindung Abbildung 10: Einfache CAN-Verbindung In diesem Beispiel wird die PCAN-PC/104-Karte mit einem Steuer- gerät durch ein Kabel verbunden, das an beiden Enden mit 120 Ohm terminiert ist.
  • Seite 23 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch 3.3.3 Maximale Buslänge High-Speed-CAN-Netzwerke können bis zu 1 Mbit/s übertragen. Die maximale Buslänge ist vor allem von der Übertragungsrate abhängig. Die folgende Tabelle zeigt die maximal mögliche CAN-Buslänge bei verschiedenen Übertragungsraten: Übertragungsrate Buslänge 1 Mbit/s 40 m...
  • Seite 24 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Software und API Dieses Kapitel behandelt die mitgelieferte Software PCAN-View und die Programmierschnittstelle PCAN-Basic. Monitor-Software PCAN-View PCAN-View ist eine einfache Windows-Software zum Betrachten, Senden und Aufzeichnen von CAN- und CAN-FD-Nachrichten. Hinweis: Dieses Kapitel beschreibt die Verwendung von PCAN- View mit einem CAN-Adapter.
  • Seite 25 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch So starten und initialisieren Sie PCAN-View: Öffnen Sie PCAN-View über das Windows-Startmenü. Das Dialogfenster Connect erscheint. Abbildung 12: Auswahl der Hardware und Parameter (beispielhaft) Wählen Sie aus der Liste das gewünschte Interface und fahren Sie mit Schritt 7 fort.
  • Seite 26 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Wählen Sie PEAK ISA-CAN SJA aus. Geben Sie die auf der PCAN-PC104-Karte eingestellte E/A- Basisadresse sowie den Interrupt an (siehe Abschnitt 2). Bestätigen Sie Ihre Angaben mit OK. Wählen Sie aus der Drop-down-Liste Bitrate die Übertra- gungsrate, die von allen Teilnehmern am CAN-Bus verwen- det wird.
  • Seite 27 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch 4.1.1 Registerkarte Senden/Empfangen Abbildung 14: Registerkarte Senden/Empfangen Die Registerkarte Senden/Empfangen ist das zentrale Element von PCAN-View. Sie enthält jeweils eine Liste der empfangenen und der Sendenachrichten. Die Darstellung der CAN-Daten erfolgt standard- mäßig im Hexadezimalformat. So senden Sie eine CAN-Nachricht mit PCAN-View: Wählen Sie den Menübefehl Senden >...
  • Seite 28 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Geben Sie die ID, die Daten-Länge in Bytes und die Daten der neuen CAN-Nachricht ein. Hinweis: Seit der Programmversion 4 von PCAN-View heißt das Feld nicht mehr DLC, sondern Länge. Letztere spiegelt die tatsächliche Datenlänge wieder. Geben Sie im Feld Zykluszeit an, ob die Nachricht periodisch oder manuell gesendet werden soll.
  • Seite 29 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch 4.1.2 Registerkarte Trace Abbildung 16: Registerkarte Trace Über die Registerkarte Trace kann der Tracer (Datenlogger) von PCAN-View verwendet werden, um die Kommunikation eines CAN- Busses aufzuzeichnen. Während der Aufnahme werden die Nachrichten in den Arbeitsspeicher des PCs zwischengespeichert.
  • Seite 30 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch 4.1.3 Registerkarte PCAN-PC/104 Abbildung 17: Registerkarte PCAN-PCI (beispielhaft) Auf der Registerkarte PCAN-PC/104 befinden sich detaillierte Informationen zur Hardware und zum verwendeten Treiber. 4.1.4 Statuszeile Abbildung 18: Anzeige in der Statuszeile Die Statuszeile enthält Informationen zur aktuellen CAN-Verbind- ung, zu Fehlerzählern (Overruns, QXmtFull) und Fehlermeldungen.
  • Seite 31 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Eigene Programme mit PCAN-Basic anbinden Abbildung 19: PCAN-Basic Auf der mitgelieferten DVD befinden sich im Verzeichniszweig Develop Dateien der Programmierschnittstelle PCAN-Basic. Diese API stellt grundlegende Funktionen für die Anbindung eigener Pro- gramme an die CAN- und CAN-FD-Interfaces von PEAK-System zur Verfügung und kann für folgende Betriebssysteme verwendet...
  • Seite 32 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Die API ist betriebssystemübergreifend konzipiert. Dadurch können Softwareprojekte mit wenig Aufwand zwischen den Plattformen portiert werden. Für alle gängigen Programmiersprachen stehen Beispiele zur Verfügung. PCAN-Basic unterstützt ab Version 4 den neuen Standard CAN FD (CAN with Flexible Data Rate), der sich vor allem durch höhere Bandbreiten bei der Datenübertragung auszeichnet.
  • Seite 33 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Zugriff auf spezielle Hardwareparameter wie beispielsweise Listen-Only-Mode Benachrichtigung der Applikation über Windows-Events beim Empfang einer Nachricht Erweitertes System für Debuggingoperationen Mehrsprachige Debuggingausgabe Ausgabesprache abhängig vom Betriebssystem Definition eigener Debugging-Information möglich Tipp: Eine Übersicht der API-Funktionen finden Sie in den Header-Dateien.
  • Seite 34 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Kommunikation mit der CAN-Hardware bzw. dem CAN-Bus bereit. Es sind keine weiteren Konfigurationsarbeiten erforderlich. Interaktion Zum Lesen und Schreiben von Nachrichten stehen die Funktionen sowie zur Verfü- CAN_Read CAN_Write CAN_ReadFD CAN_WriteFD gung. Es können zusätzliche Einstellungen vorgenommen werden, wie z.
  • Seite 35 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Wenn ein Drittanbieter Software auf Basis von PCAN-Basic entwickelt und Probleme bei der Verwendung dieser Software auftauchen, wenden Sie sich an den Softwareanbieter.
  • Seite 36 PCAN-PC/104 opto: bis zu 500 V, gesondert für jeden CAN-Kanal Spannungsversorgung PCAN-PC/104: D-Sub Pin 1/9; 5 V, max. 100 mA externer Geräte PCAN-PC/104 opto: D-Sub Pin 1/9; 5 V, max. 50 mA per Lötbrücken, bei Auslieferung nicht belegt Versorgung Versorgungsspannung Stromaufnahme PCAN-PC/104 Einkanal: max.
  • Seite 37 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Umgebung Betriebstemperatur -40 - +85 °C Temperatur für Lagerung -40 - +125 °C und Transport Relative Luftfeuchte 15 - 90 %, nicht kondensierend Konformität Richtlinie 2014/30/EU DIN EN 55024:2016-05 DIN EN 55032:2016-02 RoHS 2 Richtlinie 2011/65/EU DIN EN 50581 VDE 0042-12:2013-02...
  • Seite 38 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Anhang A CE-Zertifikat...
  • Seite 39 PCAN-PC/104 – Benutzerhandbuch Anhang B Maßzeichnung Abbildung 20: Ansicht PCAN-PC/104 Die Abbildung entspricht nicht der tatsächlichen Größe des Produkts.
  • Seite 40 Software-/Hardwareinstallation unter Windows Installieren Sie den Treiber von der mitgelieferten DVD. Schalten Sie den Computer aus. Bauen Sie die PCAN-PC/104-Karte in den PC/104-Stack ein. Schalten Sie den Computer wieder ein und rufen Sie das BIOS-Setup auf. Markieren Sie in der PnP-Tabelle die von der Karte belegten Interrupts als reserviert.