车辆CAN信号，依据DBC文件解析流程_dbc文件解析can报文

CAN信号解析流程

1.车辆CAN对应dbc文件

DBC文件是一种用于描述CAN（Controller Area Network）数据通信协议的文件格式，DBC文件中包含了CAN数据的信号定义、编码方式、单位、范围等信息，可以用于解析和生成CAN数据帧。

一个DBC文件通常包含多个数据帧和信号定义，每个数据帧包含了一个或多个信号，每个信号描述了CAN数据的一个或多个位。

dbc文件一个数据包包含内容如下：

 一个信号包含的有效内容：

2.解析步骤

信号解析公式：

实际值 = （十进制值 * Factor）+ Offset；

十进制值：接收的CAN数据包中，将信号对应的bit位长度取出，所对应的十进制数据值

解析步骤：

1. 获取信号所需信息

2. 判断数据是否需进行字节序转换

3. 获取信号的十进制值

4. 判断十进制值是否需要向有符号，浮点型转化

5. 根据公式进行计算信号实际值

补充说明：二进制数据中，通常将最右边的位称为最低位(LSB)，最左边的位称为最高位(MSB)。因此，在二进制数据中，bit0通常是指最右边的位，也就是最低位。

LSB的全称是"Least Significant Bit"，：意为最低有效位；LSB位于二进制数的最右侧。数据位的最低位。
MSB的全称是"Most Significant Bit"，：意为最高有效位。MSB位于二进制数的最左侧。数据位的最高位。

CAN每个报⽂可包含8Byte的字节数据域，在报⽂内数据的字节序和位序如下：

字节序：Byte0、Byte1、Byte2、Byte3、Byte4、Byte5、Byte6、Byte7

位序：bit7、bit6、bit5、bit4、bit3、bit2、bit1、bit0。

3.解析精度说明

针对dbc信号不同类型信号解析的精度说明。

目前dbc信号数据类型有：

Unsigned、Signed需精度控制类型说明：

针对这两类的信号数据精度，可采用整形，浮点型。

针对这两类的信号数据精度要求浮点型，则有Float和Double如下考虑：

Float和Double同样是两种浮点数类型。其中Float占用4个字节（32位），Double占用8个字节（64位）。

在精度方面：Double类型的精度要比Float类型高。Double类型可以表示的范围更广，小数点后的位数也更多，因此可以更精确地表示小数。

在使用性能方面：由于Double类型占用的内存空间更大，因此在处理大量浮点数运算时，Double类型的计算速度会比Float类型慢。

推荐高性能计算使用：Float类型

推荐高精度计算使用：Double类型

4.示例

Signed类型解析：

接收数据包的值为：f4 fc 00 00 00 00 00 00 （此数据包为16进制）

1. 获取信号所需信息

{
    "start_bit": 0,
    "bit_length": 16,
    "factor": 0.1,
    "offset": 0,
}

2. 判断数据是否需进行字节序转换

考虑底层(mcu)是否统一发送格式，统一大端或者小端，请于底层进行确认！！

当前内容需进行大小端转换。

f4 fc 00 00 00 00 00 00 == 》》00 00 00 00 00 00 fc f4

3. 获取信号的十进制值

二进制数据中，通常将最右边的位称为最低位(LSB)，最左边的位称为最高位(MSB)。因此，在二进制数据中，bit0通常是指最右边的位，也就是最低位。

将获取的数据转化为二进制；

根据：start_bit 以及 bit_length，从信号的 bit 0 位 开始，取出总长度为 16 的数据串，并且转化为十进制数据值。

4. Signed需要向有符号转化

此处需将无符号转化为有符号数据。

当前使用取反加1法进行转化，(此外还有符号位扩展法，补码表示法)

将十进制值 转化为 二进制 并且 进行取反加1法，再转化为十进制

即-780

5. 根据公式进行计算信号实际值

根据计算公式：即可得出 signal = （-780 * 0.1）+ 0.0 = -78.0

所以接收到 signal 数据值为 -78

Unsigned类型解析：

接收数据包的值为：cc 0c 00 00 00 00 00 00 （此数据包为16进制）

1. 获取信号所需信息

{
    "start_bit": 1,
    "bit_length": 15,
    "factor": 0.01,
    "offset": 0,
}

2. 判断数据是否需进行字节序转换

考虑底层(mcu)是否统一发送格式，统一大端或者小端，请于底层进行确认！！

当前内容需进行大小端转换。

cc 0c 00 00 00 00 00 00 ==》》00 00 00 00 00 00 0c cc

3. 获取信号的十进制值

二进制数据中，通常将最右边的位称为最低位(LSB)，最左边的位称为最高位(MSB)。因此，在二进制数据中，bit0通常是指最右边的位，也就是最低位。

将获取的数据转化为二进制；

根据：start_bit 以及 bit_length，从信号的 bit 1位开始，取出总长度为 15 的数据串，并且转化为十进制数据值。

4. Unsigned不需要向有符号，浮点型转化，跳过。

5. 根据公式进行计算信号实际值

根据计算公式：即可得出 signal = （1638 * 0.01）+ 0.0 = 16.38

所以接收到 signal 数据值为16.38

Double、Float类型解析

Double、Float类型解析同Signed类型解析流程。

需要注意流程 4向有符号，浮点型转化，这块步骤有所差异，请注意。

类型转化说明

64756(十进制) 向有符号转化 ： 二进制取反加1  ==》-780

64756(十进制) 向有浮点转化 ：？？？待补充

C++编码解析

流程3：

uint64_t jiexi_fun(
  uint16_t startbit, uint8_t length, const uint8_t *rawdata, std::string endian) {
  uint64_t data{0};
  uint8_t lsbbit = startbit % 8;
  uint8_t lsbbyte = startbit / 8;
  if (endian == "Motorola") {
    uint8_t msbbyte = lsbbyte - (lsbbit + length - 1) / 8;
    for (int i{msbbyte}; i < lsbbyte + 1; i++) {
      data+= ((uint64_t)rawdata[i]) << ((lsbbyte - i) * 8);
    }
  } else {
    uint8_t msbbyte = (startbit + length - 1) / 8;
    for (int i{msbbyte}; i >= lsbbyte; i--) {
      data += (((uint64_t)rawdata[i]) << (i - lsbbyte) * 8);
    }
  }
  data= data>> lsbbit;
 
  data <<= (64 - length);
  data >>= (64 - length);
  return data;
}