[发明专利]一种CAN设备开发系统及其方法

权利要求书

1.一种CAN设备开发系统，其特征在于，包括：

代码生成模块，用于根据本系统中使用树型层级标记语言YAML逐级定义的CAN硬件设备、CAN报文帧、CAN报文帧中的所有字段的所有属性，所生成的用于本系统框架代码的数据协议文件，从而解析CAN数据协议文件，产生与CAN管理模块配合的C++头代码框架，实现CAN报文的数据解析，并为CAN设备开发者提供接口进行二次开发；

CAN管理模块，用于首先根据CAN-SDK的接口，执行各个CAN设备业务功能组件的初始化流程，实现CAN管理模块对CAN数据事件的注册，同时异步启动各个CAN设备业务功能组件的主循环；然后CAN管理模块进入多CAN接口并行监听的处理流程，同时响应各个CAN设备业务功能组件的报文发送请求；当CAN管理模块从某个CAN接口接收到新的报文时，其会根据该CAN报文的ID，调用相应的回调处理函数；

CAN-SDK，用于作为操作系统动态库及相关C++头文件，为CAN管理模块以及产生的CAN设备业务逻辑组件的公共依赖，封装CAN硬件读写、CAN报文数据解析、动态库加载；同时提供CAN设备业务逻辑组件的初始化接口、CAN管理模块回调事件注册接口、CAN管理模块数据发送接口，连接CAN管理模块与CAN设备业务逻辑组件，实现软硬件解耦的系统特性。

2.一种开发CAN设备的方法，其特征在于，使用权利要求1所述的CAN设备开发系统，具体包括以下步骤：

S1. 根据实际CAN设备情况，开发人员编写本系统格式的CAN数据协议文件；CAN数据协议文件是使用树型层级标记语言YAML逐级定义了CAN硬件设备、CAN报文帧、CAN报文帧中的所有字段的所有属性，所生成的用于本系统框架代码的数据协议文件；

S2.使用系统中的代码生成模块，解析步骤S1的CAN数据协议文件，并生成依赖CAN-SDK的C++代码框架；

S3. 通过代码生成模块产生依赖于CAN-SDK的框架代码，由开发人员补充具体的业务功能实现后，编译为CAN业务功能组件，交由CAN管理模块动态加载；

S4. CAN管理模块通过CAN-SDK初始化各个业务功能组件，并注册协议约定的CAN报文接收事件，在接收到CAN报文时，分开给对应业务功能组件进行处理；

S5. CAN管理模块同时响应业务功能组件的CAN报文发送请求，往动态配置的CAN接口发送相关数据。

3.根据权利要求2所述的开发CAN设备的方法，其特征在于，所述的S2步骤中生成的代码框架结构，最外层是一个ros package文件夹，其中包含编译文件CMakeLists.txt，指导该CAN业务功能组件的编译过程，和描述文件package.xml，指导该CAN业务功能组件的依赖关系，以及include/drivers文件夹和src/drivers文件夹，其分别存放了生成的头文件与源文件。

4.根据权利要求3所述的开发CAN设备的方法，其特征在于，在所述的S3步骤中，使用系统生成的CMakeLists.txt编译生成为框架所用的CAN业务功能组件。

5.根据权利要求3所述的开发CAN设备的方法，其特征在于，所述的 S5步骤具体包括：CAN管理模块根据配置打开对应的CAN接口，同时以操作系统动态库的形式加载CAN业务功能组件，并通过CAN-SDK的初始化入口，执行CAN业务功能组件的初始化流程，其中包括框架的初始化流程以及开发人员的业务功能初始化流程，随后异步启动这些组件的主循环流程，CAN管理模块进入监听主循环。

6.根据权利要求5所述的开发CAN设备的方法，其特征在于，CAN管理模块在监听主循环中，每从CAN接口接收一帧CAN报文，触发一次报文分发流程。

7.根据权利要求6所述的开发CAN设备的方法，其特征在于，CAN管理模块执行CAN业务功能组件的初始化流程时，期间组件的框架部分往CAN管理模块注册了CAN报文接收事件，注册内容包括ID过滤器、接口过滤器、回调处理函数，其中两个过滤器均在步骤S1中由开发人员在数据协议中指定。