自动驾驶仿真基础：使用Veristand自定义CAN报文的Checksum和Counter

---

前言

1、现在很多的车厂对于车辆的安全机制非常重视，车厂通过对发送的CAN数据进行加密而形成一种保护机制，而Checksum和Counter是其中的一种保护介质，当CAN报文数据的Checksum和Counter正确，才能正常发送与接收。

一、关于Checksum的组成形式

1、车载行业上CAN报文应该有两种携带Checksum的方式，一种是一条报文一个Checksum；另外一种是一个信号组对应一个Checksum，即一条报文多个Checksum，像上汽、吉利、华人运通等都有这种Checksum机制，或者不戴~~；

二、自定义的Checksum方法一

注：我已经成功使用过两种方法发送Checksum，但软件都是通过Veristand去发送；

方法一：通过Veristand自带的AFP（Automatic Frame Processing）功能添加自定义算法文件，这个方法我是参考师子一号文章实现的（仅限于一条报文一个Checksum）：
参考文献：点击跳转文章

这种方法有局限性，原因：支持的算法文件容量太小，感觉是分配给AFP功能的算力太小了，我大概写了120行算法，无法部署到实时机，但是如果是一个报文一个Checksum还是可以拿来用的，毕竟代码量不会大。

1、实现的主要流程图如下：

2、方法一的主要算法参考

注意：(最后一句代码是最关键)
①a_pDataFrame->Payload[31] = CRCLowByte，这是将算好的Chcksum填入对应的Playload；
②*a_pDataFrame->Payload[31]表示获取当前报文的第31个字节数据；

                char buf[11];
				unsigned int byte;
				unsigned char k;
				unsigned short ACC,TOPBIT;
				unsigned short remainder = 0x00;
				unsigned short CRCLowByte;
				int len=10;
				
				//根据dbc自己解析
				//通过a_pDataFrame->Payload[0] 获取当前报文第一个字节数据，获取第二个字节数据类似。
				buf[0] = 0x74;
				buf[1] = 0x00;
				buf[2] = a_pContextData[2]-1;
				buf[3] = (a_pDataFrame->Payload[35] >> 5)& 0x07;
				buf[4] = (a_pDataFrame->Payload[35] >> 2)& 0x03;
				buf[5] = a_pDataFrame->Payload[32] & 0x0F;
				buf[6] = (a_pDataFrame->Payload[33] >> 4) & 0x0F;;
				buf[7] = a_pDataFrame->Payload[35] & 0x01;
				buf[8] = a_pDataFrame->Payload[33] & 0x0F;
				buf[9] = (a_pDataFrame->Payload[34] >> 4) & 0x0F;
				buf[10] = a_pDataFrame->Payload[34] & 0x0F;
				
				//CRC算法
				TOPBIT = 0x80;
				for (byte = 0; byte <= len; ++byte)
				{
					ACC = buf[byte];
					remainder ^= ACC;
					for (k = 8; k > 0; --k)
					{
						if (remainder & TOPBIT)
						{
							remainder = (remainder << 1) ^0x1D;
						}
						else
						{
							remainder = (remainder << 1);
						}
					}
				}
				remainder=remainder^0x00;
				CRCLowByte=remainder & 0x00FF;
				
			    //将算好的Checksum放在对应的playload，我这里的Checksum在第31个字节；
				a_pDataFrame->Payload[31] = CRCLowByte;

三、自定义的Checksum方法二

方法二：我目前在用的就是方法二，相当于重新创建一个Custom Device，这个CD支持报文的完全处理，是一个完整的CAN处理模块，不过这个方法需要下载的东西比较多，请耐心下载，不要被劝退了，这个方法很有用，自定义程度很高，更改里面的逻辑需要Labview基础；
点击下载Checksum校验的Custom Device demo

1、软件及插件下载；

1、通过制作Veristand的Custom device重定义CAN模块，请逐条下载；
1） NI Package Manager----NI官网下载
2）Labview 2020 ----NI官网 or NI Package Manager下载
3）Veristand 2020 R5 ----NI官网 or NI Package Manager下载
4）NI XNET 19 or later ----NI官网 or NI Package Manager下载
安装完成Labview会有这个VI Package Manager下载工具
5）NI Simple Messaging Library 3.1.0.9 —VI Package Manager下载
6）NI Asynchronous Messaging Communication Library 3.3.1.22—VI Package Manager下载
7）NI Veristand Custom Device Development Tools，如下图逐个下载安装；
https://github.com/ni/niveristand-custom-device-development-tools/releases

以上7个是插件和软件，下载安装完成才能代开下面的Custom device工程；

2、Custom device的使用；

1、打开Custom device 工程；

2、打开工程之后的界面，打开CAN报文处理VI（如果有错误就是插件没下载够）

3、CAN报文处理VI介绍；
以下3个VI分别处理Counter、Checksum、playload(报文字节)；

3.1 双击Checksum处理VI（Update Protection Signals.vi），再双击进入Checksum算法；

3.2 进入Checksum算法VI（Calculate Protection Value.vi），添加算法的名称，到时候在Veristand会有体现；

3.3 添加算法分支与模块（前提是先添加上一步骤的算法名称）；

综上是Checksum算法的添加方法，算法自己写呗，因为每个项目的算法基本都不一样；

4、添加完算法之后，就是编译Custom Device工程了；

4、Veristand调用Custom Device；

4.1 新建一个工程，右键项目，进入系统配置；

4.2 新建一个CD

4.2.1选择数据库

4.3 导入帧到Outgoing中的Cyclic（周期发送帧）；

4.4 配置报文的Counter；
4.4.1 右键某个信号 Make Counter Signal

4.4.2 填写Counter的最大值（发送报文时会自动计算0~最大值）

4.5 配置报文Checksum–这里以信号组情况实列；
4.5.1 添加Checksum

4.5.2 配置Checksum页面的参数；

4.5.3 选择需要参与计算的信号（哪些信号值要参与Checksum的运算，选择后在Labview算法处可以调用相关的参数）；

4.5.4 导入之后，当发送这帧报文时，会传入上面添加的Select Channels中选择的数据库数据，在下图中Labview模块调用，所以做算法的时候要合理运用；

5、Veristand发送信号值；

6、部署到实时机；

部署到实时机之后就可以发送报文啦

综上，完成Veristand发送自定义Checksum的方法，整体的思路都在这里；