Raspberry pi を使用して、CAN通信の治具を作りたいと思います。
第２回目 Intrduction
Raspberry piのCAN準備
raspberry pi（rasbian）ではCAN通信をOSでサポートしてくれるので、通信しながらいろいろやるという、マルチタスクなことができます。
そのためにはまず、raspbianの設定を行います。
参考：RS485-CAN-HATのUser MANUAL https://www.waveshare.com/w/upload/2/29/RS485-CAN-HAT-user-manuakl-en.pdf
ラズパイのコンフィグ
$ sudo raspi-config
でコンフィグツールが立ち上がるので、
5 Interfacing Options
を選択し、
P4 SPI
を選んでkernel moludeをEnableにします。
ライブラリのインストール
$ sudo apt-get install python-pip
$ sudo pip install python-can
これでライブラリインストール完了
次にライブラリを有効にするために
$ sudo nano /boot/config.txt
で設定ファイルを編集します。
最終行に
dtparam=spi=on
dtoverlay=mcp2515-can0,oscillator=12000000,interrupt=25,spimaxfrequency=1000000
を追加して保存。
注意点として、この中のoscillatorはRS485-CAN-HATのボード上に実装されている水晶の周波数を入れます。
今回は12MHz。（どういうわけか出回っているものが8〜16MHzまでマチマチ。）
$ sudo reboot
でOSを再起動すると有効になります。
ライブラリチェック
コンソールshellを立ち上げ、
$ dmesg
または
$ dmesg | grep -i '\(can\|spi\)'
で
[ *.******]CAN device driver interface
[ *.******]mcp251x spi0.0 can0: MCP2515 sucessfully initialized.
があればOK
逆に
mcp251x spi0.0: Cannot initialize MCP2515. Wrong wring?
や
mcp251x spi0.0: Probe failed. err=**
などがあればうまくインストールできていないので見直す。
CANユーティリティのインストール
can-utils
https://github.com/linux-can/can-utils
から一式ダウンロードし、展開し、コンパイルしてインストール。
$ ./autogen.sh
$ ./configure
$ make
$ sudo make install
参考サイト
https://qiita.com/suzutsuki0220/items/8642b1c3ea51859a95ad
サンプルコード
サンプルコードはボード提供のサイト
https://www.waveshare.com/wiki/RS485_CAN_HAT
から、Demo codeをダウンロードして実行する。
送信テスト
送信テストはコードを使わなくても、
$ sudo ip link set can0 up type can bitrate 500000
(bitrateはこのあと接続するArduinoボードと同じ500kBps）
でCANモジュールをOpenにして、
$ sudo cansend vcan0 123#1122334455667788
（cansendのフォーマットは <device> <can_frame>)
（can_frameのフォーマットは <ID>#<DATA(byte)>）
で送信可能。
参考URL：OBD2(CAN)で自動車と通信(ソフト編)
ここのリンクがとても参考になりました。
活用した箇所の抜粋
| 内容 | command |
|---|---|
| CAN通信設定 | sudo ip link set can0 type can bitrate 500000 |
| CANモジュール無効 | sudo ifconfig can0 down |
| CANモジュール有効 | sudo ifconfig can0 up |
| CAN Dump | candump can0 |
通信設定は一旦downしてからでないとできないようです。
受信コード
例のごとく、サンプルコードを少しカスタマイズしてDumpするようにする。
このあとのアプリケーション作成にむけpythonコード使うべくカスタマイズしましたが、Dumpは上に記載しているcandump can0でできますね・・・
import os
import can
os.system('sudo ip link set can0 type can bitrate 500000')
os.system('sudo ifconfig can0 up')
can0 = can.interface.Bus(channel = 'can0', bustype = 'socketcan_ctypes')# socketcan_native
#original dump
while 1:
msg = can0.recv(10.0) #タイムアウト時間
print (msg)
if msg is None:
print('Time out')
送受信確認
<画像：各ボードの接続＞
ヒートシンクゴリゴリになってますが、左上が開発環境兼CAN通信ボードがボードに乗ったラズパイ４。
右下のボックスに収めているのがリファレンスにつかうArduino CAN治具。
それぞれのCANボードのH、Lを繋いで、
ラスバイ送信 → Arduino受信（確認はIDEのシリアルモニター）
＜画像：Arduinoの受信シリアルモニタ＞
Arduino送信（IDEのシリアルモニタでCANの成立が確認可能） → ラズパイ受信（シェルコンソールにDump）
＜画像：Arduinoの送信シリアルモニタ＞
＜画像：ラズパイ側の受信Dump（Shellコンソール）＞
となる。
以上ここまで。
次回予定は、GUIアプリ計画