DBC的结构详细分析

目录

DBC文件的构成：

关键字：

本文出现的符号：

波特率的结构(BS_)：

网络节点的结构(BU_)：

消息的结构(BO_)：

信号的结构(SG_)：

注解的结构(CM_)：

报文/信号/节点等的属性定义(BA_DEF_)

报文/信号/节点等的属性设置值定义(BA_)

数值表的结构(VAL_)：

全局信号值表（用来对信号值解码）的结构(VAL_TABLE_)：

---

DBC文件的构成：

• Bit_timing 波特率定义，必须部分，但通常为空
• nodes 定义网络节点
• messages 定义消息和信号

关键字：

• VERSION

                版本

                VERSION:

• NS_

                为new symbol的缩写，后面紧跟着一堆ns，一般是创建dbc时自动生成，不用太关心

                NS_:

• BS_

                定义CAN网络的波特率

                BS_: [baudrate:BTR1,BTR2]

• BU_

                网络节点

                BU_: Nodename1 Nodename2 Nodename3 ……

• BO_

                报文

                BO_:  message_id message_name : message_size transmitter {signal}

• SG_

                信号

                SG_: signal_name multiplexer_indicator : start_bit | signal_size @ byte_order value_type ( factor , offset ) [ minimum | maximum ] unit receiver {, receiver}

• CM_

                对报文/信号的注解

                CM_: Object MessageId/NodeName “Comment”

• BA_DEF_

                对报文/信号/节点等的属性定义

                BA_DEF: _ Object AttributeName ValueType Min Max;

• BA_DEF_ DEF_

                对报文/信号/节点等的属性初始值定义

                BA_DEF_DEF_: AttributeName DefaultValue;

• BA_

                对报文/信号/节点等的属性设置值定义

                BA_: AttributeName projectValue

• VAL_

                数值表定义

                VAL_: MessageId SignalName N “DefineN” …… 0 “Define0”

• VAL_TABLE_

                全局信号值表，用来对信号值解码

                VAL_TABLE_: name value “value_description” …0 “value_description”

• EV_

                环境变量

                EV_:

本文出现的符号：

• ' | ' ——可选择
• ' ; '——结束定义
• [...]——内容可选（0或1次）
• {...}——内容重复（0或多次）
• (...)——注释
• unsigned_integer：无符号整型
• signed_integer：有符号整型
• double：双精度小数
• char_string：字符串
• C_identifier：C语言变量命名

波特率的结构(BS_)：

BS_: [baudrate:BTR1,BTR2];

其中BS_为关键字，用于定义CAN网络的波特率；[ ]内容表示为可选部分，可以省略（如下图例子中即把该部分省略了）；但关键字”BS_:”必须存在，省略则会出错。《DBC File Format Document》规范中明确提醒，必须保留BS_: 标签。

网络节点的结构(BU_)：

BU_:  Nodename1 Nodename2 Nodename3 ……

解释：

BU_                         为关键字，表示网络节点

Nodename1、Nodename2    网络节点名字，由用户自己定义；

注意事项：需要保证节点命名的唯一性

如示例中的BU_: VCU_Vehicle_Control_Unit MotorCtrol SCU PC Vector__XXX ：

表示定义了:

      VCU_Vehicle_Control_Unit

      MotorCtrol

      SCU

      PC

      Vector__XXX这五个网络节点

其中：标识为Vector__XXX时表示未指明具体节点

消息的结构(BO_)：

BO_ message_id message_name : message_size transmitter {signal}

解释：

BO_             为关键字，表示报文；

MessageId       报文ID，是以10进制数表示的；

（如例子中的996，代表报文ID为0x3E4，是longlong类型，也就是CAN ID的值；）

MessageName   报文的名字，命名规则和C语言变量相同；

MessageSize     报文数据域字节数，为无符号整型数据，CAN 2.0为最大8字节，CAN FD 最大64字节；

Transmitter      该报文的网络节点；如果该报文没有指定发送节点，则该值需设置为” Vector__XXX”。

如示例中的BO_ 201959408 MSG1: 8 VCU_Vehicle_Control_Unit

    报文ID：201959408（0xC09A7F0）

    报文名：MSG1

    分隔符 : “:”

    报文长度：8字节

    报文发送者：VCU_Vehicle_Control_Unit

（由VCU_Vehicle_Control_Unit这个节点发出的，数据域长度为8字节，ID为201959408（0xC09A7F0），名字命名为MSG1的报文）

信号的结构(SG_)：

SG_ signal_name multiplexer_indicator : start_bit | signal_size @ byte_order value_type ( factor , offset ) [ minimum | maximum ] unit receiver {, receiver}

解释：

SG_                               为关键字，表示信号；

SignalName(SigTypeDefinition) :     表示该信号的名字 和 多路选择信号的定义；

SigTypeDefinition是可选项，有3种格式：

     a）空，表示普通信号。

     b）M，表示多路选择器信号。

     c）m50，表示被多路选择器选择的信号，50，表示当M定义的信号的值等于50的时候，该报文使用此通路。

StartBit、 SignalSize                表示该信号起始位、信号长度；

ByteOrder       表示信号的字节顺序：0代表Motorola格式，1代表Inter格式；

ValueType       表示该信号的数值类型：+表示无符号数，-表示有符号数；

Factor，Offset   表示因子，偏移量；这两个值用于信号的原始值与物理值之间的转换。

转换如下：物理值=原始值*因子+偏移量；

Min|Max      表示该信号的最小值和最大值，即指定了该信号值的范围；这两个值为double类型；

Unit           表示该信号的物理单位，为字符串类型；

Receiver       表示该信号的接收节点；若该信号没有指定的接收节点，则必须设置为” Vector__XXX”。

如示下面的例中：

第一个信号 ：

SG_ S_Check : 45|10@0+ (0.00625,0) [0|160] “M” EL3160_60,ESC

表示定义了一个命名为 S_Check的普通信号，其起始位是第45位，信号长度10 bit；

信号是Motorola格式，数值类型为无符号类型数；因子为0.00625，偏移量为0；信号取值范围为0到160；

信号物理单位为字符串”M”；该信号接收节点为EL3160_60,ESC这两个节点。

、

第二个信号：

SG_ Send_Mux M : 7|8@0+ (1,0) [0|0] “” EL3160_60,ESC

表示定义了一个命名为 Send_Mux的多路选择器信号，其起始位是第7位，信号长度8 bit；

信号是Motorola格式，数值类型为无符号类型数；因子为1，偏移量为0；信号取值范围为0到0；

信号物理单位为字符串””；该信号接收节点为EL3160_60,ESC这两个节点。

该信号做选择通道使用。

、

第三个信号：

SG_ S_Level_A_Voltage m50 : 15|16@0+ (0.00625,0) [0|160] “V” EL3160_60,ESC

表示定义了一个命名为S_Level_A_Voltage的被选择信号，其起始位是第15位，信号长度16 bit；

信号是Motorola格式，数值类型为无符号类型数；因子为0.00625，偏移量为0；信号取值范围为0到160；

信号物理单位为字符串”V”；该信号接收节点为EL3160_60,ESC这两个节点。

其中byte_order分为motorola和intel两种格式，motorola对应0，intel对应1。这两种格式是区别如下：

如果在同一个字节内，则没有区别，如果跨越多个字节则有区别，motorola格式是高位(msb)在低字节（说明：CAN消息的字节排列Byte0 Byte1 … Byte7，Byte0是低字节），intel格式是高位（msb）在高字节。

Intel格式

第一字节的bit0对应的是lsb（第一行的红色箭头），第二字节的bit14对应的是msb（第二行的红色箭头）。起始bit是lsb对应的bit0。

Motorola格式

第二字节的bit9对应的是lsb（第二行的红色箭头），第一字节的bit7对应的是msb（第一行的红色箭头）。起始bit是lsb对应的bit9。当然也可以修改起始位置，例如将起始位置改为bit8，如下图：

55~58行定义的是信号的选项值，其结构如下：'VAL_' message_id signal_name { value_description } ';'

注意，行结尾有一个分号。其中value_description的定义如下：value_description = double char_string ;

以上是需要解析的部分，注意字符部分都限制在32字节内，不太方便。

注解的结构(CM_)：

CM_ Object MessageId/NodeName “Comment”

解释：

CM_       为关键字，表示注解信息；

Object     表示进行注解的对象类型，可以是节点“BU_”、报文“BO_”、消息”SG_”；

MessageId/NodeName     表示进行注解的对象，若前面的对象类型是信号或者报文，则这里的值应为报文的ID（10进制数表示）；若前面的对象类型为节点，则这里的值应为节点的名字；

Comment   表示进行注解的文本信息；

如示例中的 CM_ SG_ 996 HUD_HeightLv “Control hud height level”;

表示对ID为996(0x3E4)这条报文下的名为”HUD_HeightLv ”的信号进行注解说明，说明的内容为"Control hud height level"。

又如 CM_ BU_ HUD “Head Up Display";表示对HUD这个节点进行注解说明，说明的内容为" Head Up Display "。

注释以 “” 包围，注释内部不允许出现“号。

特征（属性）的结构(BA_DEF_  BA_DEF_DEF_  BA_)：

和特征相关的Tag一共有三条：

报文/信号/节点等的属性定义(BA_DEF_)

特征名称类型定义。格式如下：

       BA_DEF_ Object AttributeName ValueType Min Max;

解释：

        BA_DEF        标签

        Object         特征类型，可以是BU_（节点特征定义）、BO_（报文特征定义）、SG_（信号特征定义）、空格（项目特征定义）；

        AttributeName  特征名称（C语言变量格式）

        ValueType      特征值类型（只能是十进制、十六进制、浮点数、枚举、字符5种类型）

        Min Max        数值类型这里出现范围，枚举类型这里是枚举值，字符类型，这里是空。

报文/信号/节点等的属性初始值定义(BA_DEF_DEF_)                                                 特征默认值定义。格式如下：

      BA_DEF_DEF_ AttributeName DefaultValue;

解释：

        BA_DEF_DEF_       标签

        AttributeName      特征名称（C语言变量格式）

        DefaultValue        该特征的默认设置值

报文/信号/节点等的属性设置值定义(BA_)

特征项目设置值定义，格式如下：

      BA_ AttributeName projectValue;

解释：

        BA_               标签

        AttributeName     特征名称（C语言变量格式）

        projectValue       该特征的设置值

举例：

BA_DEF_ BO_ “GenMsgCycleTime” INT 0 65535;

BA_DEF_DEF_ “GenMsgCycleTime” 2200;

BA_ “GenMsgCycleTime” BO_ 400 100;

表示对定义了一个针对消息类型的特征，特征名为”GenMsgCycleTime”，特征值是整型数据，取值范围在0到65535之间；

默认值为2200；

项目设置值 CAN ID ==400的消息的该特征值设置为100

在DBCView4.3里面是把BA_DEF_ 和 BA_DEF_DEF_合并在一起了，用了特征视图来管理，如下图。

然后把 特征项目设置值定义 BA_ AttributeName projectValue; 和元素合并在一起了。

数值表的结构(VAL_)：

格式如下：

VAL_ MessageId SignalName N “DefineN” …… 0 “Define0”;

解释：

VAL_        为关键字，表示数值表定义；

MessageId   表示该信号所属的报文ID（10进制数表示）；

SignalName  表示信号名；

N “DefineN” …… 0 “Define0”   表示定义的数值表内容，即该信号的有效值分别用什么符号表示 。

如示例中的 VAL_ 996 HUD_OffSt 1 “Active” 0 “Not Active”;

表示对ID为996(0x3E4)的这条报文下的，一个命名为”HUD_OffSt”的信号，进行其数值表的定义；

用”Active”取代1；用”Not Active”取代0。只有自然数类型的信号才可以使用数值表表示。

信号的值的表示方法有两种：

1） 物理值=原始值*因子+偏移量；(常规表示，前面有提到)

2） 数字表，用来表示逻辑值；

全局信号值表（用来对信号值解码）的结构(VAL_TABLE_)：

格式如下：

VAL_TABLE_ value_table_name value_table_value “value_description” … 0 “value_description”;

描述：

a)一个value table中以“空格”分隔；

b)value_table_name表示value table的名称, 命名必须满足“符号字符串”要求;

c) value_table_value表示value table的值，十进制表示;

d) value_description表示value table的值描述;

e)当一个value table存在多个值描述时，以（value_table_value “value_description”）的形式接着追加，value table内的两个值描述以“空格”分隔;

f)完成一个value table定义，需以“分号；”结尾；

g)多个value table需要换行。