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TitleTFG Diseño de Una Red Can Bus - Alejandro García Osés
Tags Computer Network Usb Integrated Development Environment Osi Model
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Diseño de una red CAN Bus



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1. RESUMEN ....................................................................................................................................................................... 4

2. OBJETIVOS ..................................................................................................................................................................... 4

3. MOTIVACIÓN DEL TRABAJO ........................................................................................................................................... 4

4. ANTECEDENTES .............................................................................................................................................................. 5

4.1 ORIGEN DE CAN ...................................................................................................................................................................5

4.2 CAPAS DE LA PILA OSI .............................................................................................................................................................5

4.2.1 Capa de enlace de datos ...........................................................................................................................................6

4.2.2 Capa física ................................................................................................................................................................7

4.3 TRAMA DE CAN BUS ..............................................................................................................................................................8

4.3.1 Tipos de tramas de CAN bus ...................................................................................................................................10

4.4 SINCRONIZACIÓN .................................................................................................................................................................11

4.4.1 Tipos de sincronización ...........................................................................................................................................12

5. METODOLOGÍA ............................................................................................................................................................ 14

5.1 HARDWARE UTILIZADO ..........................................................................................................................................................14

5.2. SOFTWARE UTILIZADO ..........................................................................................................................................................18

6. DESARROLLO DEL TRABAJO .......................................................................................................................................... 19

6.1 PLANTEAMIENTO Nº1 ...........................................................................................................................................................19

6.2 TTCAN (TIME-TRIGGERED CAN) ............................................................................................................................................31

6.2.1 Funcionamiento básico ...........................................................................................................................................31

6.2.2 Ventajas de TTCAN .................................................................................................................................................33

6.2.3 Implementación de TTCAN .....................................................................................................................................33

6.2.4 Conclusiones ...........................................................................................................................................................34

6.3 PLANTEAMIENTO Nº 2 ..........................................................................................................................................................34

6.4 DESARROLLO FINAL ...............................................................................................................................................................47

6.4.1 Implementación sin LCD .........................................................................................................................................47

6.4.2 Implementación con LCD ........................................................................................................................................53

6.4.3 Resultados ..............................................................................................................................................................58

6.5 ADQUISICIÓN DE DATOS DE UN VEHÍCULO CON CAN BUS ..............................................................................................................60

6.5.1 Modelo del vehículo y protocolo utilizado ..............................................................................................................60

6.5.2 Desarrollo del programa para la adquisición de datos ...........................................................................................64

7. PRESUPUESTO .............................................................................................................................................................. 71

7.1 GASTOS MATERIALES.............................................................................................................................................................71

7.2 GASTOS MANO DE OBRA ........................................................................................................................................................71

7.3 GASTO TOTAL ......................................................................................................................................................................72

8. CONCLUSIONES ............................................................................................................................................................ 72

ANEXOS ........................................................................................................................................................................... 73

LIBRERÍA CAN-BUS SHIELD .........................................................................................................................................................73

Archivo mcp_can.h ..........................................................................................................................................................73

Archivo mcp_can.cpp.......................................................................................................................................................75

Archivo mcp_can_dfs.h ...................................................................................................................................................92

LIBRERÍA DISPLAY LCD DE ADAFRUIT .............................................................................................................................................98

Archivo Adafruit_MCP23017.h ........................................................................................................................................98

Archivo Adafruit_MCP23017.cpp ....................................................................................................................................99

Archivo Adafruit_RGBLCDShield.h .................................................................................................................................103

Archivo Adafruit_RGBLCDShield.cpp .............................................................................................................................105

BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................................................ 112

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Diseño de una red CAN Bus



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//Imprime los datos

for(int i = 0; i<3; i++) {

lcd.print(buf[i]);

}

break;



//En otro caso no hace nada

default:



break;



}

}

}

}



En cuanto a la configuración del timer y el sistema de interrupciónes, el programa del

nodo director funciona de la misma forma que cuando no controlaba el LCD. Sin embargo

en la parte III del programa vemos las nuevas funciones que se introducen con el uso de

el display. Aunque la librería permite controlar los botones del shield, no se ha visto

necesario utilizarlos y tan solo se utilizarán funciones concernientes al display LCD:



La función lcd.begin() inicializa el display indicando el número de columnas y filas de éste

en función del tamaño del display que se esté utilizando.

lcd.begin(16, 2);



La función lcd.setBacklight() indica el color de el led que retroilumina la pantalla. En otros

modelos existe la posibilidad de utilizar una gama de colores, sin embargo en el que se ha

adquirido solo se puede utilizar el color blanco:

lcd.setBacklight(WHITE);



Las dos últimas funciones indican el lugar donde se quiere escribir (columna, fila) y la

cadena de caracteres a mostrar por pantalla:


lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("");



El bucle infinito (Parte VI del programa) también presenta diferencias respecto al

programa creado anteriormente:



Una vez haya llegado un mensaje válido, se leerá y en base a su identificador se colocarán

los datos en distintas partes del display. Por ejemplo, si el mensaje recibido tiene

identificador 1, sabemos que los datos corresponden con las RPM, por lo tanto irán

colocadas junto a la cadena de caracteres “RPM” en el LCD.



El resultado es el siguiente:

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Diseño de una red CAN Bus



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Bibliografía


[1]: http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI#/media/File:Pila-osi-es.svg

[2]: http://www.iuma.ulpgc.es/~avega/int_equipos/trab9899/comuindus/Image77.gif

[3]: http://electronics.stackexchange.com/questions/73303/for-the-can-bus-is-it-ok-to-swap-canh-

and-canl-lines

[4]: http://1.bp.blogspot.com/_2kyRWM6UW8E/TKm06ytPHsI/AAAAAAAAATY/sKFfbvS5-

9c/s1600/can121.JPG

[5]: MCP2515 Datasheet

[6]: http://5hertz.com/images/30066.jpg

[7]: http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield

[8] https://www.sparkfun.com/products/10039

[13]: http://www.microchip.com/wwwproducts/devices.aspx?dDocName=en010406

[14]: http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en010405

[15]: https://www.adafruit.com/products/714

[16]: http://img.dxcdn.com/productimages/sku_326450_1.jpg

[17]: http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield ;

https://cdn.sparkfun.com/assets/learn_tutorials/8/3/cableG.jpg

[18]: http://store.arduino.cc/product/M000006

[19] https://github.com/Seeed-Studio/CAN_BUS_Shield

[20] http://forum.arduino.cc/index.php?topic=131801.0

[21] http://forum.jeelabs.net/node/1188.html

[22] http://www.can-cia.org/index.php?id=166

[23]: http://www.can-cia.org/fileadmin/cia/pdfs/technology/hartwich1.pdf

[24] http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014193310100148X

[25] http://papers.sae.org/2001-01-0073/

[27] https://github.com/adafruit/Adafruit-RGB-LCD-Shield-Library

[28] http://www.e-auto.com.mx/imagenes/manuales/electronica/otros/terminales-conector-

obdii.jpg

http://es.wikipedia.org/wiki/Modelo_OSI#/media/File:Pila-osi-es.svg
http://www.iuma.ulpgc.es/~avega/int_equipos/trab9899/comuindus/Image77.gif
http://electronics.stackexchange.com/questions/73303/for-the-can-bus-is-it-ok-to-swap-canh-%20%20%20%20and-canl-lines
http://electronics.stackexchange.com/questions/73303/for-the-can-bus-is-it-ok-to-swap-canh-%20%20%20%20and-canl-lines
http://1.bp.blogspot.com/_2kyRWM6UW8E/TKm06ytPHsI/AAAAAAAAATY/sKFfbvS5-9c/s1600/can121.JPG
http://1.bp.blogspot.com/_2kyRWM6UW8E/TKm06ytPHsI/AAAAAAAAATY/sKFfbvS5-9c/s1600/can121.JPG
http://5hertz.com/images/30066.jpg
http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield
https://www.sparkfun.com/products/10039
http://www.microchip.com/wwwproducts/devices.aspx?dDocName=en010406
http://www.microchip.com/wwwproducts/Devices.aspx?dDocName=en010405
https://www.adafruit.com/products/714
http://img.dxcdn.com/productimages/sku_326450_1.jpg
http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield
https://cdn.sparkfun.com/assets/learn_tutorials/8/3/cableG.jpg
http://store.arduino.cc/product/M000006
https://github.com/Seeed-Studio/CAN_BUS_Shield
http://forum.arduino.cc/index.php?topic=131801.0
http://forum.jeelabs.net/node/1188.html
http://www.can-cia.org/index.php?id=166
http://www.can-cia.org/fileadmin/cia/pdfs/technology/hartwich1.pdf
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S014193310100148X
http://papers.sae.org/2001-01-0073/
https://github.com/adafruit/Adafruit-RGB-LCD-Shield-Library
http://www.e-auto.com.mx/imagenes/manuales/electronica/otros/terminales-conector-obdii.jpg
http://www.e-auto.com.mx/imagenes/manuales/electronica/otros/terminales-conector-obdii.jpg

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Diseño de una red CAN Bus



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[29] http://onlycarspictures.com/uploads/skoda/skoda-fabia-combi/skoda-fabia-combi-08.jpg

[30] http://en.wikipedia.org/wiki/OBD-II_PIDs

[31]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ac/VW_Touran_1.9_TDI_BlueMotion_Techn

ology_Highline_Deep_Black.JPG

[32]Redes de comunicación industriales. Nuria Oliva

[33]http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21801e.pdf

[34] http://www.atmel.com/images/doc8161.pdf

[35]http://www.ti.com/lit/an/sloa101a/sloa101a.pdf

[36] http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield

[37] http://arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Hacking/LibraryTutorial

[38] http://www.bosch-semiconductors.de/media/pdf_1/canliteratur/cia99paper.pdf

[39] http://www.volkspage.net/technik/ssp/ssp/SSP_238.pdf

[40] http://www.outilsobdfacile.com/location-plug-connector-obd/Skoda-octavia-3

[41] http://www.can-cia.org/index.php?id=166

[42] http://hackaday.com/2013/10/29/can-hacking-protocols/

[43] http://en.wikipedia.org/wiki/CAN_bus

[44] http://www.kvaser.com/can-protocol-tutorial/

[45] http://www.adafruit.com/products/715

[46] http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21801e.pdf

[47] http://www.canbushack.com/blog/index.php

[48] http://www.outilsobdfacile.com/obd-mode-pid.php

[49] https://es.scribd.com/doc/106167326/12/ISO-9141-2

[50] https://www.youtube.com/watch?v=OH1CGU-TGbA

http://onlycarspictures.com/uploads/skoda/skoda-fabia-combi/skoda-fabia-combi-08.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/OBD-II_PIDs
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ac/VW_Touran_1.9_TDI_BlueMotion_Technology_Highline_Deep_Black.JPG
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ac/VW_Touran_1.9_TDI_BlueMotion_Technology_Highline_Deep_Black.JPG
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21801e.pdf
http://www.atmel.com/images/doc8161.pdf
http://www.ti.com/lit/an/sloa101a/sloa101a.pdf
http://www.seeedstudio.com/wiki/CAN-BUS_Shield
http://arduino.cc/en/pmwiki.php?n=Hacking/LibraryTutorial
http://www.bosch-semiconductors.de/media/pdf_1/canliteratur/cia99paper.pdf
http://www.volkspage.net/technik/ssp/ssp/SSP_238.pdf
http://www.outilsobdfacile.com/location-plug-connector-obd/Skoda-octavia-3
http://www.can-cia.org/index.php?id=166
http://hackaday.com/2013/10/29/can-hacking-protocols/
http://en.wikipedia.org/wiki/CAN_bus
http://www.kvaser.com/can-protocol-tutorial/
http://www.adafruit.com/products/715
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21801e.pdf
http://www.canbushack.com/blog/index.php
http://www.outilsobdfacile.com/obd-mode-pid.php
https://es.scribd.com/doc/106167326/12/ISO-9141-2
https://www.youtube.com/watch?v=OH1CGU-TGbA

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