将NI-CAN应用迁移到NI-XNET

开始使用NI-XNET编写新应用程序时，无需使用兼容层。仅当需要将现有NI-CAN应用程序与NI-XNET设备配合使用时，才需要该选项。

兼容库支持CAN和LIN接口设备和模块。不支持需要收发器电缆的车载多协议接口设备和模块，例如PCIe-8510、PXIe-8510和NI 9860。它也不支持C系列LIN模块，因为没有基于NI-CAN的等效模块。

要使现有应用程序正常运行，必须同时安装NI-XNET和NI-CAN驱动程序。NI-XNET安装程序包包含兼容库运行所需的所有组件。详细说明见为NI-CAN安装NI-XNET兼容库。

一般来说,NI-CAN API与包括系列2 CAN接口在内的传统CAN硬件有关。NI-XNET是下一代NI-XNET CAN、LIN和FlexRay接口的主要驱动程序。NI-XNET接口的新应用程序使用NI-XNET驱动程序和API。 

如已有使用NI-CAN的应用程序，NI将提供一个兼容性库，以帮助您在更新的NI-XNET CAN C系列、PCI和PXI接口中重用该代码。兼容性库的功能适用于NI-CAN API，不适用于NI-XNET。 关于兼容库功能的更多信息，见NI-CAN硬件和软件手册。

如现有应用程序使用NI-CAN，且今后仅使用NI-XNET CAN C系列、PCI和PXI硬件，可将代码转换为NI-XNET。NI-XNET统一了早期NI-CAN API的许多概念，但主要功能相似。下表交叉引用了NI-CAN术语和类似NI-XNET术语。

注意： 详细信息见USB-8472/73/76 CAN接口的迁移选项。

表1.NI-CAN术语和类似NI-XNET术语

下图显示了NI-XNET和NI-CAN之间的编号差异。顶部的"CAN0"对应于使用PCI-8513板卡第一个端口的NI-CAN端口名称。该端口可与使用CAN1的NI-XNET API配合使用。可将NI-CAN端口重命名为与NI-XNET端口相同－这不会产生任何问题。

图1.NI-XNET和NI-CAN编号的区别

注： 如果安装了NI-CAN兼容层，NI-XNET接口将在NI Measurement & Automation Explorer (MAX)中显示两次。这是正常的，因为两个驱动程序都会向MAX报告板卡的存在，一个用于NI-CAN驱动，另一个用于NI-XNET。

下图显示了类似的情况，但使用的是实时(RT)终端。NI-XNET设备在MAX的RT终端下显示，但NI-CAN通过兼容层使用的NI-XNET设备仅在NI-CAN RT硬件配置工具下显示。可以看到，NI-XNET中的CAN1与NI-CAN中的CAN0是同一个端口。

图2. 查看与NI-XNET和兼容性层配合使用的CAN接口具有不同的视图。

要打开NI-CAN RT硬件配置窗口，打开MAX并选择工具»NI-CAN » RT硬件配置，然后提供RT终端的IP地址。

虽然用于NI-CAN的NI-XNET兼容库努力确保基本功能，但由于NI-XNET平台中硬件的特性或核心差异，无法始终将库完全从NI-CAN映射到NI-XNET。

以下是一些主要的不兼容函数及其解决方法。更完整的列表见2.7或更高版本的NI-CAN软硬件手册。 

1. 自动响应远程帧

该组件在NI-XNET硬件上可用，但新的架构无法保证兼容性。如应用程序需要该功能，需升级代码以使用NI-XNET API。关于如何使用NI-XNET API处理远程帧的更多信息，见NI-XNET硬件和软件手册。 

2. 外部收发器

该功能在某些NI-XNET硬件上可用。PCI-8513和PXI-8513型号是可选择使用外部收发器的XNET硬件范例。

3.主时基速率

NI-XNET接口自动检测时钟输入频率并同步，无需用户提供任何参数。由于该过程是自动的，因此无法更改主时基频率。NI-XNET接口支持不同的同步时钟频率（1 MHz、10 MHz和20 MHz），无需显式更改主时基。1 MHz和10 MHz速率也可导出。 

 4. 记录通信错误和警告

NI-XNET提供了记录总线错误的新方法。无需使用总线状态编码器记录CAN帧，现在只需读取总线状态：

图3. 通过观察总线状态可查看总线错误。

该组件为NI-XNET API自带；无法兼容NI-CAN。

5. 时间标识格式

NI-XNET现仅使用绝对时间标识格式。但函数可用于获取特定事件的时间标识。通过这些时间标识，您可以从不同的引用计算“相对”时间，而无需以其他格式重新捕捉数据。

图4. NI-XNET使用绝对时间标识，但仍有获取相对时间标识的方法。

如需该功能，需修改代码以使用NI-XNET API。

6. 时间标识传输和时间线恢复

该功能在NI-XNET 1.0中不可用，但在NI-XNET 1.1中引入。该组件现称为“CAN重放”。

图5. 配置CAN重放可通过帧输出流完成。

7. RTSI事件

NI-XNET具有用于同步时基和开始触发的RTSI功能。但是，无法在RTSI脉冲上配置事件（即传输CAN帧）。也无法根据CAN事件配置RTSI事件。

由于各种原因，可能需要修改应用程序以使用NI-XNET API。下一节介绍如何更改NI-CAN代码以使用NI-XNET API。

下列信息旨在帮助您将熟悉的概念从NI-CAN翻译为NI-XNET，以帮助进行代码转换。它并未涵盖所有可能的应用。如需帮助转换代码的任何部分，请联系NI。

帧API

打开接口

打开NI-CAN接口前需进行配置。在NI-XNET中，首先在接口上创建会话，然后使用属性节点更改会话的属性。其他NI API（包括NI-DAQmx）也使用相同的模型。 

图6. NI-XNET和NI-CAN配置总线属性的方式不同。

读取帧

读取帧与NI-CAN和NI-XNET类似：

图7. 读取两个API中的帧所需的代码非常相似。

随着性能的提高和新的NI设备驱动DMA引擎架构，您无需查询NI-XNET设备即可查看可用帧的数量。出于性能原因，NI-CAN需要该选项。该功能在NI-XNET中仍然可用，但不再需要用于读取所有可用帧。（nxRead函数的-1输入返回所有可用帧。）

图8. 使用NI-XNET可更方便地查询可用的帧数量。

NI-CAN和NI-XNET中的帧格式信息类似，但显示方式略有不同：

图9. NI-CAN和NI-XNET的每个簇中都包含类似的帧数据。

写入单个帧

NI-XNET中的nxWrite (Frame CAN).vi使用帧数组作为输入。因此，如需发送单个帧，必须创建包含单个帧的数组。

图10. 在NI-XNET中发送帧数据需要数据数组作为输入。

写入多个帧

NI-XNET通过数组长度确定要写入的帧的数量。

图11. NI-CAN和NI-XNET中也有类似的函数调用用于发送帧。

写入周期性帧

在NI-CAN中，使用帧API写入周期性帧需要为每个帧配置发送或接收的对象。NI Series 2 CAN接口限制为49个对象。 

图12. 在NI-CAN中发送周期帧需要配置具有单独函数调用的对象。

在NI-XNET中配置单个周期性帧略有不同。NI-XNET与信号和帧数据库紧密集成，利用NI-XNET周期性帧的最简单方法是使用FIBEX数据库文件描述网络使用的帧。使用FIBEX数据库时，NI-XNET驱动程序会自动配置和处理周期性帧，无需与应用程序进行额外的交互。 

例如，考虑使用仲裁ID、载荷长度和周期在数据库中配置周期性（在NI-XNET中称为“循环”）帧。配置并保存后，应用程序可使用单点会话传输或接收该帧。I/O控件动态加载数据库中的所有帧，便于在应用程序中选择帧。必须配置一个别名，告知NI-XNET使用该数据库实现该功能，详情见下一节。 

图13. 在NI-XNET中发送周期性帧可大大简化。

打开会话时，NI-XNET驱动程序将从数据库中读取所有设置。然后在驱动程序和NI-XNET Firmware中配置循环传输和/或接收。在应用程序中，只需更新值，NI-XNET将在下一个周期自动传输最新值。NI-XNET还具有队列会话功能，可将多个值加入队列。

使用信号数据库的主要优点是代码的可维护性。更新数据库将自动更新代码，无需更改代码即可跟踪仲裁ID、传输速率、位定义等的更改。如需更改参数，只需更改数据库文件即可。无需更改代码。

NI-XNET提供了通过编程更改从数据库文件加载的值的函数。这不会改变写入数据库文件的实际值，仅影响NI-XNET驱动程序在运行时加载的值。

图14. 底层函数可用于配置NI-XNET中周期性帧的发送。

如不需要数据库文件，且要在运行时设置所有内容，也可创建“内存中”数据库。这样，就可以通过编程开发整个网络配置并在应用程序中使用。可查看位于硬件输入和输出»CAN»NI-XNET»数据库（编辑和管理）下的帮助»查找范例下的CAN Dynamic Database Creation.vi范例。

其他帧API函数

许多NI-CAN帧API范例都有类似的NI-XNET范例。 

通道API 

编辑数据库文件

有两种编辑数据库文件的主要方法可供选择：运行前或运行期间。要在NI-CAN中执行前编辑数据库文件，需要在MAX中使用数据库编辑器。NI-XNET在独立的数据库编辑器中移动所有数据库编辑。可通过开始»所有程序»National Instruments»NI-XNET Database Editor打开数据库编辑器。

图15. NI-XNET Database Editor是用于编辑CAN数据库的独立工具。

关于NI-XNET数据库编辑器的更多信息，见FIBEX介绍和NI-XNET数据库编辑器白皮书。

NI-XNET包含通过编程编辑FIBEX数据库文件的函数。可使用这些函数在应用程序中创建自定义数据库操作工具。要查看NI LabVIEW软件随附的范例，请选择帮助»查找范例，浏览硬件输入和输出»CAN»NI-XNET»数据库（编辑和管理）。

单点输入和输出

在NI-CAN中，必须将应用程序指向硬盘上的.DBC或.NCL文件。在NI-XNET中，运行应用程序前必须先向数据库文件(.DBC、.NCL或FIBEX .xml)添加别名。可通过几种不同方式实现。可打开名为CAN Signal Input Single Point.vi的范例，位于硬件输入和输出»CAN»NI-XNET»会话介绍»信号会话。右键单击信号列表，选择浏览数据库文件，选择磁盘上的数据库文件。NI-XNET驱动程序将自动为该数据库创建别名，以便再次选择。

图16。 在NI-XNET中选择数据库可在应用程序中引用。

NI-XNET I/O控件将自动读取数据库文件并填充所有信号名称。这使得在应用中选择使用何种信号变得非常容易。

图17. 控件根据数据库中的可用信号自动更新。

下图比较了NI-CAN和NI-XNET单点通道/信号写入的程序框图。读取类似，两个驱动程序的功能范例。 

图18.  发送单点数据在NI-CAN和NI-XNET中类似。

波形输入和输出

读取和写入波形数据在NI-CAN和NI-XNET中也很相似，每个驱动程序都有用于比较的范例。

图19. 两个API的波形读取和写入类似。

不同之处在于，NI-XNET使用默认的采样率1000。使用属性节点可轻松更改采样率。

图20. 可使用属性配置波形的重采样率。

总结

表2. 下表显示了用于CAN通信的NI-CAN和NI-XNET采样率之间的根本区别。

从磁盘上读取数据库

在NI-CAN中，可直接在磁盘上使用数据库。 在NI-XNET中，通常手动创建该文件的别名，以便在应用程序中使用NI-XNET I/O控件。但是，如要发布应用程序或仿真NI-CAN行为，可通过编程为磁盘上的文件创建数据库别名。为此，请查看硬件输入和输出»CAN»NI-XNET»数据库（编辑和管理）下的Managing Local Databases.vi范例。

用于NI-CAN的NI-XNET兼容层大大简化了NI-CAN代码的过渡，以利用下一代NI-XNET CAN和FlexRay接口。与兼容层配合使用时，大多数NI-CAN应用程序在NI-XNET硬件上几乎没有改动。 

• USB-8472/73/76 CAN接口的迁移选项
• NI-XNET CAN、LIN和FlexRay平台概述
• NI-CAN硬件和软件手册
• 了解NI-CAN支持的硬件的替换选项