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CANoe入门——5、CAPL基础（1）_CAPL介绍
2024-09-16 23:01:09基础资料围观149次
CAPL（Communication Access Programming Language）是一种专门用于CAN（Controller Area Network，控制器局域网络）通信和诊断的脚本语言，要想熟练地使用Vector系列的软件，离不开CAPL的帮助。
目录
一、CAPL语言的特点
- 基于C语言：CAPL的语法基于C语言，但包含了一些特定的功能和语法结构，用于处理CAN通信。对于熟悉C语言的开发人员来说，学习和使用CAPL相对较为简单。
- 事件驱动：CAPL是一种过程性的事件驱动语言，其执行由事件触发，如定时器事件、消息事件、系统变量事件等。
- 丰富的函数库：CAPL提供了丰富的库函数和API，用于操作CAN消息、节点配置、信号解析和其他与CAN相关的操作。
- 实时性：CAPL支持实时执行，可以在通信网络中模拟实时事件和响应，以验证ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）的实时性能。
- 可扩展性：CAPL支持自定义函数和变量，开发人员可以根据特定需求扩展CAPL的功能。
二、CAPL的编辑环境和CAPL浏览器
在CANoe的Simulation Steup界面，选中一个节点，随后点击节点左下角的铅笔图标，即可打开CAPL编辑器
随后在打开的界面中，选择一个路径用于保存这个CAPL代码文件，并为这个.can文件取一个名字即可
打开后弹出CAPL浏览器，如图所示。
三、CAPL中支持的数据类型
CAPL是一种类C/C++语言，继承了C/C++中大部分的语法，也定义了一些CAPL独有的数据类型。
数据类型主要分为以下几种：
数值类型：
byte（字节类型，长度8bit，无符号）
word（字类型，长度16bit，无符号）
dword（双字类型，长度32bit，无符号）
qword（整形，长度64bit，无符号）
int（短整型，长度16bit，有符号）
long（长整型，长度32bit，有符号）
int64（整形，长度64bit，有符号）
字符类型：
char（字符类型，长度8bit，可以表示字符，可以和byte类型直接互相转换）
浮点数（小数类型）：
float（单精度浮点数，长度64bit，有符号）
double（双精度浮点数，长度64bit，有符号）
CAPL定义的特殊数据类型，以下只列出常见的几种
message ：用于定义CAN报文
linframe：用于定义LIN报文
timer/mstimer：用于定义一个秒级别定时器和毫秒级别定时器
ethernetPacket：用于定义一个以太网报文包
pdu：用于定义一个pdu
diagrequest：定义诊断请求
diagresponse：定义诊断响应
复合类型：
结构体类型，声明方法与C/C++基本相同，可以表示一个包含了不同数据类型的对象。
枚举类型，声明方法也与C/C++相同，常用于表示某个变量的几种取值结果
数组：
CAPL支持定义除了复合类型以外的其他所有类型的数组，需要注意的是，CAPL在声明数组时必须指定数组的长度。
四、CAPL中的关键字（保留字）
关键字（keyword）是CAPL中预定义的一些单词或者字符，这些关键字被编程语言本身预定义并赋予特殊含义的单词或标识符。这些关键字在编程语言中有特定的用途，不能用作变量名、函数名或其他标识符的名称。不同的编程语言有不同的关键字集合，但通常都包括用于控制程序流程（如循环、条件判断）、声明数据类型、定义函数或类等的关键字。
常见的关键字如下
五、CAPL中变量的声明
CAPL中的变量分为全局变量与局部变量
全局变量在整个.can文件内，所有的地方都可以使用，只能在全局变量定义区定义
局部变量可以在任一事件、函数内定义，同时，局部变量的作用域只在当前事件或函数内有效，且局部变量的定义，必须在事件或函数的最上方，后续会给出说明。
基础数据类型变量定义的语法：
变量类型+空格+变量名;或者 变量类型+空格+变量名+等于号+一个值。
int Intnumber;//定义短整型变量number，由于定义时没有给number指定值，默认是0
//定义时进行赋值
byte Bytenumber = 0;//定义字节型变量number，并为他显示赋值为0
char CharC= 'C'；//定义字符变量CharC，并为他赋值为大写字符CCAPL定义的特殊数据类型的变量声明语法：
/*CAN报文变量声明
message + 空格 + 报文ID（16进制或者十进制都可） +空格+变量名。
message + 空格 + DBC中的报文名字 + 空格 + 变量名
第一种声明方式，不管是否有DBC都可以进行声明
第二种声明方式，需要DBC中有名称为DoorStsFrame 的CAN报文才可以使用这种方式进行声明
*/
message 0x300 Can_0x300Msg;//第一种定义方式，使用ID号进行声明，声明一个ID为0x300，变量名为Can_0x300Msg的CAN帧。
message DoorStsFrame DoorStsMsg;//第二种定义方式，使用DBC中CAN报文的名称进行定义
/*
LIN报文变量声明，方法与CAN报文变量声明几乎一致，区别仅在于声明所使用的关键字不同
linframe +空格 + 报文ID + 空格 + 变量名
Linframe +空格 + LDF中的LIN报文名称 + 空格 + 变量名
*/
linframe 0x20 Lin_0x20Frame;//第一种声明方式
linframe DoorLinStsFrame DoorLinStsMsg;//第二种声明方式，此方式也需要LDF中有名称为DoorLinStsFrame 的LIN报文。
/*
定时器变量声明
声明方式为
timer + 空格 + 变量名
mstimer + 空格 + 变量名
*/
timer Timer1;//声明一个秒级别定时器timer1
mstimer Timer2;//声明一个毫秒级别定时器timer2
/*
其他自定义类型的声明后面再叙述，前文还未铺垫至此
*/复合类型变量的声明方法：
/*
数组声明方法
数组类型 + 空格 + 变量名+[数组元素个数];
*/
int intArray[2];//声明一个具有两个短整型元素的短整型数组
byte byteArray[5];//声明一个具有5个字节型元素的字节型数组
double doubArray[4]//声明一个具有4个双精度浮点数元素的双精度型数组
/*
结构体声明方法
struct + 空格 +结构体名称{
里面如同普通类型一样定义即可，需注意的是，里面每个元素定义时也需有分号结尾
}
*/
struct myStruct{
int a;
byte b;
float c;
message 0x80 Can_0x80Msg;
};
/*
枚举定义
enum + 空格 + 枚举体名称+{}
枚举在定义时，可以给里面各个元素赋值，也可以不进行赋值。
如果不进行赋值，默认枚举的第一个元素为0，后面的其他元素挨个值加一，第二个元素为1，第三个元素为2...
也可以根据自己的需要进行赋值,被赋值的枚举元素的值为赋予的值，其后面的元素为这个值加一
*/
enum Color{
red,green,blue
};//这个枚举中，red的值为0，green为1，blue为2
enum Day{
Mon=1，Tues=2，Wed，Thur，Fri，Satu，Sun
}；//这个枚举中，Mon为1，Tues为2，其他后面的依次为34567
enum myEnum{
num1,num2=5,num3,num4=9
};//这个枚举中，num1为0，num2为5，num3为6，num4为9
六、CAPL程序代码是如何执行的？
CAPL是一个基于事件驱动的编程语言，所有的代码都需要在相应的事件被触发时才能执行。
CAPL中常用的事件主要有以下几个
CANoe预启动事件：preStart事件
CANoe启动事件：Start
CANoe测量停止事件：preStop
总线上收到CAN报文事件：message
定时器超时事件：timer
总线上收到LIN报文事件：linframe
键盘事件：key
我们的CAPL代码想要执行，必须在一个事件以内，并且写在事件区外的代码是非法的。
可以看到，在事件内的代码 int a；编译是没有错的。
而在事件之外定义的 int b；被系统提示有语法错误。
这进一步说明了CAPL的代码只能在事件内执行。
七、CAPL常见事件的使用和触发
CAPL事件的语法为
on +空格+事件类型（有的事件还需要加上具体事件的名称）
接下来通过在CANoe的Write窗口打印一句话来说明各个事件如何触发
例如
on start 表示程序启动时执行
on start
{
write("启动事件被触发了");//write（）的功能是向CANoe的write窗口输出信息
}随后点击编译图标，编译代码
左侧的按钮编译当前的can文件，右侧按钮编译CAPL浏览器打开的所有can文件，我们使用左侧得到编译当前文件
编译完成后启动CANoe工程，随后打开CANoe的write窗口查看
单击home栏目下的write按钮，即可打开write窗口。
可以看到，write窗口下打印了我们刚刚写的话，说明CANoe启动之后，刚刚编写的代码被执行了。
on preStop 表示在CANoe工程测量结束时执行的事件
我们还是使用向write窗口打印一句话来看看这个事件的执行
on preStop
{
write("CANoe停止事件被触发了");
}
随后编译代码，启动CANoe工程。
我们发现，CANoe启动的时候，write窗口没有任何信息。
当我们暂停CANoe工程后，write窗口打印了刚刚写的话
on key 键盘按键事件 在键盘上对应的按键被按下时触发
on key'A'
{
write("键盘上的大写字母A被按下了");
}
编译后启动工程
随后我们按下大写字母A，可以看到，on key'A'中的代码被执行了。
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