Python-can库的使用（1）——简介与安装

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文章目录

1、简介

1.1 主要功能

1.2 官方库文档描述

2、安装

2.1、GNU/Linux 依赖项

2.2、Windows 依赖项

Kvaser

PCAN

IXXAT

NI-CAN

neoVI

Vector

CANtact

CanViewer

在开发模式下安装Python-can

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前言

  python-can是一个Python库，用于提供Controller Area Network (CAN)接口的支持，允许Python脚本与CAN网络进行交互。它是一个开源库，旨在使得与CAN设备和网络通信变得简单易行。CAN是一种广泛使用的、低成本、高可靠性的网络协议，常见于汽车电子、工业自动化以及其他需要电子设备之间进行可靠通信的领域。

1、简介

1.1 主要功能

1. 发送和接收CAN消息：最基本的功能是能够在CAN网络上发送和接收数据包。python-can提供了简单的API来执行这些操作，无论是简单的消息传递还是更复杂的基于事件的消息处理。

2. 多种硬件支持：python-can支持多种CAN接口硬件，包括但不限于SocketCAN（Linux上的原生CAN驱动）、PCAN、Vector CAN设备等。这意味着你可以使用相同的库代码与不同的硬件通信。

3. 记录和回放CAN消息：python-can可以记录CAN总线上的通信，并将其保存到日志文件中（例如BLF、ASC、CSV格式）。这对于调试、分析通信问题或者测试非常有用。同样，它也支持从这些文件中回放消息到CAN网络。

4. 高级消息过滤：python-can允许对传入的消息进行过滤，这样应用程序只需要处理感兴趣的消息。这对于减少不必要的处理和提高效率非常有帮助。

5. 网络抽象和模拟：除了真实的硬件通信外，python-can还提供了网络抽象层，允许创建虚拟的CAN网络，以便于开发和测试，而不需要实际的硬件设备。

6. 跨平台：尽管某些特定的硬件接口或功能可能依赖于操作系统，但python-can本身旨在跨平台运行，支持Linux、Windows、macOS等。

7. 丰富的文档和社区支持：作为一个活跃的开源项目，python-can拥有详细的文档和一个活跃的社区，这对于解决问题和学习如何有效使用库非常有帮助。

1.2 官方库文档描述

官方python-can库文档链接如下：

python-can 4.3.1 documentation

根据文档描述：

python can库为python提供控制器局域网支持，为不同的硬件设备提供通用抽象，以及一套用于在can总线上发送和接收消息的实用程序。

python可以在任何python运行的地方运行；从具有商用CAN的高功率计算机到USB设备，再到运行linux的低功率设备，如BeagleBone或RaspberryPi。

• 被动记录 CAN 总线上发生的情况。 例如，使用 OBD-II 端口监控商用车辆。
• 测试通过 CAN 交互的硬件。 在现代汽车、摩托车、船只甚至轮椅中发现的模块已经使用这个库从 Python 中测试了组件。
• 在回路中对新的硬件模块或软件算法进行原型设计。 轻松与现有总线交互。
• 创建虚拟模块以原型 CAN 总线通信。

下面是一个简单的示例，用于使用python-can发送单帧报文到总线：

#!/usr/bin/env python

"""
This example shows how sending a single message works.
"""

import can


def send_one():
    """Sends a single message."""

    # this uses the default configuration (for example from the config file)
    # see https://python-can.readthedocs.io/en/stable/configuration.html
    with can.Bus() as bus:
        # Using specific buses works similar:
        # bus = can.Bus(interface='socketcan', channel='vcan0', bitrate=250000)
        # bus = can.Bus(interface='pcan', channel='PCAN_USBBUS1', bitrate=250000)
        # bus = can.Bus(interface='ixxat', channel=0, bitrate=250000)
        # bus = can.Bus(interface='vector', app_name='CANalyzer', channel=0, bitrate=250000)
        # ...

        msg = can.Message(
            arbitration_id=0xC0FFEE, data=[0, 25, 0, 1, 3, 1, 4, 1], is_extended_id=True
        )

        try:
            bus.send(msg)
            print(f"Message sent on {bus.channel_info}")
        except can.CanError:
            print("Message NOT sent")


if __name__ == "__main__":
    send_one()

2、安装

可以直接使用pip install进行安装：

$ pip install python-can

如果你希望与某些硬件连接，可能还必须安装平台依赖项。许多接口可以与python同时安装它们的依赖项，例如接口serial包括pyserial依赖项，该依赖项可以与serial extra一起安装：

$ pip install python-can[serial]

2.1、GNU/Linux 依赖项

合理地说，目前的Linux内核（2.6.25或更新版本）具有socketcan的实现。如果使用python 3.3或更高版本调用此版本的python can，将直接使用socketcan，否则该接口将通过ctypes使用。

2.2、Windows 依赖项

Kvaser

• 使用Kvaser CANLib SDK作为后端进行安装 python-can
• 安装Kvaser最新的Windows CANLib驱动程序：Kvaser’s latest Windows CANLib drivers.
• 测试Kvaser自己的工具是否正常工作，以确保驱动程序安装正确，硬件是否正常工作。

PCAN

下载并安装最新驱动程序： 

• Windows (also supported on Cygwin)
• Linux (also works without, see also Linux installation)
• macOS

请注意，PCANBasic API时间戳从系统启动开始计算秒数。要将这些时间转换为epoch时间，将使用正常运行时间库。如果不可用，则以系统启动后的秒数返回时间。要安装正常运行时间库，请运行.pip install python-can[pcan]

如果安装了 Python for Windows Extensions库，则此库可以利用该库。它将用于获得新消息的通知，而不是使用CPU密集型轮询。

IXXAT

• 要使用IXXAT VCI V3或V4 SDK作为后端进行安装：python可以
• 安装IXXAT’s latest Windows VCI V3 SDK or VCI V4 SDK (Win10) drivers 驱动程序。
• 测试IXXAT自己的工具（即MiniMon）是否正常工作，以确保驱动程序安装正确，硬件是否正常工作。

NI-CAN

•  下载并安装National Instruments
• 需要注意的是，目前该驱动程序仅支持Windows上的32位Python

neoVI

• 查看Intrepid Control Systems neoVI. 

Vector

要使用XL驱动程序库作为后端安装python-can 

1. 安装Vector硬件接口的最新驱动 
2. 安装XL驱动程序库XL Driver Library ，或复制vxlapi.dll和vxlapi64.dll到您的工作目录中
3. 使用Vector Hardware Configuration给你的应用程序分配通道

CANtact

CANtact支持Linux、Windows和macOS。要使用CANtact驱动程序作为后端安装python可-can:

python3 -m pip install "python-can[cantact]"

如果已经安装，则可以单独安装CANtact后端

pip install cantact

更多CANtact相关文档，可以查看 cantact.io

CanViewer

python-can支持运行python -m can.viewer显示一个简单的CAN viewer 终端应用程序。在Windows上，这取决于Windows curses库，该库可以通过以下方式安装：

python -m pip install "python-can[viewer]"

在开发模式下安装Python-can

此软件包的“开发”安装允许你在本地进行更改或从Git存储库中拉取更新并使用它们，而无需重新安装。下载或克隆源存储库，然后：GitHub - hardbyte/python-can: The can package provides controller area network support for Python developershttps://github.com/hardbyte/python-can

python setup.py develop

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