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Android调试工具adb应用.docx(该实验含详细图文教程)

于 2020-05-21 发布
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基于Android的adb应用实验十 Android调试工具adb日期:2020年4月21日一、实验目的1、了解Android开发过程adb的重要作用。2、学习adb调试Android设备的方法。3、掌握adb的常用指令。 二、实验原理1、adb的介绍Android调试桥(adb)是一种功能多样的命令行工具,可让您与设备进行通信。adb命令可用于执行各种设备操作(例如安装和调试应用),并提供对Unix shell(可用来在设备上运行各种命令)的访问权限。它是一种客户端-服务器程序,包括以下三个组件:客户端:用于发送命令。客户端在开发计算机上运行。您可以通过发出 adb 命令来从命令行终端调用客户端。守护进程(adbd):在设备上运行命令。守护进程在每个设备上作为后台进程运行。服务器:管理客户端和守护进程之间的通信。服务器在开发机器上作为后台进程运行。adb包含在Android SDK 平台工具软件包中。您可以使用SDK管理器下载此软件包,该管理器会将其安装在android_sdk/platform-tools/下。2、adb的工作原理当您启动某个adb客户端时,客户端会先检查是否有adb服务器进程正在运行。如果没有,它将启动服务器进程。服务器在启动后会与本地TCP端口5037绑定,并监听adb客户端发出的命令 - 所有adb客户端均通过端口5037与adb 服务器通信。然后,服务器会与所有正在运行的设备建立连接。它通过扫描5555到5585 之间(该范围供前 16 个模拟器使用)的奇数号端口查找模拟器。服务器一旦发现adb守护进程(adbd),便会与相应的端口建立连接。请注意,每个模拟器都使用一对按顺序排列的端口 - 用于控制台连接的偶数号端口和用于adb连接的奇数号端口。例如:模拟器 1,控制台:5554模拟器 1,adb:5555模拟器 2,控制台:5556模拟器 2,adb:5557依此类推如上所示,在端口5555处与adb连接的模拟器与控制台监听端口为 5554 的模拟器是同一个。服务器与所有设备均建立连接后,您便可以使用adb命令访问这些设备。由于服务器管理与设备的连接,并处理来自多个adb客户端的命令,因此您可以从任意客户端(或从某个脚本)控制任意设备。3、在设备上启用adb调试要在通过USB连接的设备上使用adb,您必须在设备的系统设置中启用USB 调试(位于开发者选项下)。在搭载 Android 4.2 及更高版本的设备上,“开发者选项”屏幕默认情况下处于隐藏状态。如需将其显示出来,请依次转到设置 > 关于手机,然后点按版本号七次。返回上一屏幕,在底部可以找到开发者选项。在某些设备上,“开发者选项”屏幕所在的位置或命名方式可能有所不同。现在,您已经可以通过USB连接设备。您可以通过从android_sdk/platform-tools/目录执行adb devices来验证设备是否已连接。如果已连接,您将看到设备名称以“设备”形式列出。注意:当您连接搭载 Android 4.2.2 或更高版本的设备时,系统会显示一个对话框,询问您是否接受允许通过此计算机进行调试的RSA密钥。这种安全机制可以保护用户设备,因为它可以确保只有在您能够解锁设备并确认对话框的情况下才能执行USB调试和其他adb命令。4、查询设备在发出 adb 命令前,了解哪些设备实例已连接到 adb 服务器会很有帮助。您可以使用devices命令生成已连接设备的列表。命令行输入: adb devices作为响应:adb 会针对每个设备输出以下状态信息;序列号:由 adb 创建的字符串,用于通过端口号唯一标识设备。下面是一个序列号示例:emulator-5554状态:设备的连接状态可以是以下几项之一:offline:设备未连接到 adb 或没有响应。device:设备现已连接到 adb 服务器。请注意,此状态并不表示 Android 系统已完全启动并可正常运行,因为在设备连接到 adb 时系统仍在启动。不过,在启动后,这是设备的正常运行状态。no device:未连接任何设备。说明:如果包含-l选项,则devices命令会告知您设备是什么。当您连接了多个设备时,此信息很有用,可帮助您将它们区分开来。5、安装应用您可以使用adb的install命令在模拟器或连接的设备上安装APK:adb install path_to_apk安装测试APK时,必须结合使用-t选项和install命令。6、操作指令(1)基本指令进入指定设备            adb -s serialNumber shell查看版本                adb version查看日志                adb logcat查看设备                adb devices连接状态                adb get-state启动ADB服务            adb start-server停止ADB服务            adb kill-server电脑推文件送到设备      adb push local remote设备文件拉取到电脑      adb pull remote local(2)adb shell下的am 与 pmam和pm命令必须先切换到adb shell模式下才能使用am全称activity manager,使用am去模拟各种系统的行为,例如去启动一个activity,强制停止进程,发送广播进程启动app                am start -n {packageName}/.{activityName}杀app的进程           am kill 强制停止一切           am force-stop 启动服务               am startservice停止服务               am stopservicepm全称package manager,使用pm命令去模拟Android行为或者查询设备上的应用等列出手机所有的包名     pm list packages安装/卸载              pm install/uninstall(3)其他指令重启机器                     adb reboot获取序列号                   adb get-serialno重启到bootloader,即刷机模式 adb reboot bootloader重启到recovery,即恢复模式   adb reboot recovery安装APK:                    adb install //比如:adb install baidu.apk卸载APK:                    adb uninstall //比如:adb uninstall com.baidu.search获取机器MAC地址       adb shell cat /sys/class/net/wlan0/address查看占用内存排序             adb shell top查看占用内存前6的app:      adb shell top -m 6刷新一次内存信息,然后返回:  adb shell top -n 1查询各进程内存使用情况:      adb shell procrank杀死一个进程:                adb shell kill [pid]查看进程列表:                adb shell ps查看wifi密码:               adb shell cat /data/misc/wifi/*.conf7、adb连接不同模拟机设备的端口号夜神模拟器:         adb connect 127.0.0.1:62001逍遥安卓模拟器:     adb connect 127.0.0.1:21503天天模拟器:         adb connect 127.0.0.1:6555 海马玩模拟器:       adb connect 127.0.0.1:53001网易MUMU模拟器:    adb connect 127.0.0.1:7555原生模拟器:         adb connect (你的IP地址):5555

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  • 鸡啄米VS2010-MFC入门教
    鸡啄米的这套VS2010/MFC编程入门教程到此就全部完成了,虽然有些内容还未涉及到,但帮助大家进行VS2010/MFC的入门学习业已足够。以此教程的知识为基础,学习VS2010/MFC较为深入的内容已非难事。作为本教程的最后一课,鸡啄米将对前面所讲内容进行目录归纳,并对这八个月加班加点的努力进行总结。vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米每布课的写作耗时差不多都在两三个小时以上,有时侯甚全写到凌晨一点多。付出了很多,同样也收获了很多,最大的收获莫过于大家的肯定和支,很多朋友都韶言或者发郎件支持鸡啄米,这说明我的辛勤劳动没有白费,帮助了很多人,感谢那些一直以来支关注鸡啄米的朋友,也特别感谢那些在鸡啄米经常留言支持的读者除了大家的支持,鸡啄米自己也通过本教程的完成更深入的理解了的很多内容,提高了对的认认水平,尤其是更加巩了一些较少使用的知认。在帮人的同时也帮了自己很多朋友在鸡啄米留言或者给鸡啄米发电子邮件讨论问题,由时间确实比较少,晚上夏新文章,白天上班,所以只叵复了一部分,望大家见谅。学会了编程,很多人就开始喜欢硏究了,但是提醒大家不要忘了根本,即谙言。从《鸡啄米编程入门系列》和《编程入门教程》这套学习教程的受欢迎程度,鸡啄米感觉大家有些忽规的学习,更喜欢应用性强的在你能熟练使用后,最好再认真学学,提高水平才能真正亡你的编程功力上一个台阶。以后鸡啄米会铼续分亨各种编程知识,还会编写一些教程,希曌人家能一如既往约关注鸡啄米网站,支持鸡啄米!格力高百力漆清风原木纯品系列了!这一耙已有微虾味)*1盒3层谜你纸手帕“10包已D体被害送出兔费领』兔费领推您可能也喜欢:日分2编程入门编稈入编稈入编程入编程入之三应用门之三十九(文档、门之十三(常门之刀十六常门之一五(对话框程序工程中文件的组视图和框架:概述)用类类月类异常处一股属性页对话框的成结构)创建及显示)除非特别注明,鸡啄兴文章均为原创转载请标明本文地止作着鸡啄米分类软件开发浏览评论上一篇:互联网的轻时代已成为趋势下一篇:最全面详细的评测相关文章编程入门之五十四界Ⅲ开发:使用更多空件并为控科添加消息欠理凶数)编程入门之五|三(界面开发:为添加控件)编程入门之开十二(界Ⅲ开发:创建样式的应用程序框架)编程入门之五十一(图形图像:对象之画刷编程入门之五十(图形图像:对象之画笔编程入门之四|元(图形图像:类及其屏暮绘图函数)编程入门之四十八(字体朴文本输出:文输出)编程入门之四十七(字体和文本输出:字体类)编程入门之四十六(常用类:异常处理)http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米编程入门之四十五(常用类文件操作类)楼我的名字叫麒我一直自学编程,觉得它比别的都好回复该留言楼愚人笔记希望还有下一个系列面世66鸡啄米于回复嗯,会有的,呵呵回复该留言楼蛉啊了非常感谢!继续加油!回复该留言偻楼主好热心好感动啊写了这么多而且写的非常详细!!再次谢谢你们。。虽然今天查百度无意间点到这里的,不过攸货确实好多,记住鸡啄米了哈!!!。。祝你们网站越来越火哈,,以后我会经常来你们网站的哈哈≤6鸡啄米于回复志同道合的朋友越来越多了回复该留言楼学土之爱楼主了不起啊回复该留言楼求助救助:按你第课制作的计算器,我加入了一个减法功能,里面参数如下初始时刻三个变量对立的都是,我需要他们为空也就是什么都没有还有就是输入数据后或没入数据而按时程序会自动结束,改怎么办?≤鸡啄米于回复变量是存到内存中的,它是不可能为空的,即使你没有赋初值,它也会有初值。按回车退出一般是因为默认按紐是,取消默认按钮或者把中的注掉就行了求助于回复谢谢老师,问题我已经解决了回复该留言楼李志红博客反正不懂这个,米看看。回复该留言http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米楼点点滴滴写得非常好,加油回复该留言楼欲取消子节点缩进您好,米哥,我想取消子节点与父节点的缩进,请问应该如何做啊!谢谢啊由鸡啄米于最后编辑回复该留言楼迷哎呀不得了,最近车学回复该留言写的真的非常详细,非常好!!!!怒赞于回复喽主虽是写技术博客,可惜一点讨论的氛围都没有,都是一些菜鸟在这淫须马,博客的板式中也只有喜欢和推两^能,连反对的机会都不给,可见作者多么自恋和自大。让人匪所思!写博客不是为了技术探讨,这种浅尝揶止的文章不如不看!写出来的东西也是玩具,实际立用中很容易腐烂。回复该留言第一次发现这个好东西,顶起,写得真好。回复该留言楼楼主好热心力能的热心楼主啊!!里加入控件怎么加啊????百度半大了也摆不到66喽主好热心于回复楼主快出现呀6鸡啄米于回复,日前还没用过控件,建议再搜索下,网上应该有相关资料回复该留言楼我考研的目的有点像博主,但我是因为自已出太真心没实力的说。。学的不是亡算机,本科也是浑浑噩噩的过去,化了点时间去考研,刚第一个学期,日子依旧浑浑噩噩的,因为要上程序课偶然发现这个对站。。看了博工一番感概,觉得自己确实要给自己一^定位一个方叵,但是我这专业有时候确实让人很迷茫。。。而且现在做什么都克制不住白三可以花上一天的时间看美剧。。。ε最近一直在想我到底该怎么做是好鸡啄米于回复想做什么一定要下决心,尤其是学生阶段,不要到找工作的时侯再着急回复该留言最近在学习很高兴能参照着博主的资料,一步一步一点点的学习下去。对于一个白来说是很好的入门学习材料。希望自己能在本门底将搞定,吼吼。再次感谢博主!!!http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米《鸡啄米于回复别急,步来,柞信看完我的教程:你入门没有问题回复该留言楼米哥,可有打算扩允教程,加个动态链接库编程什么的冫求指导啊,同忐们可是翘首以盼那6鸡啄米于回复这个后面会考愿回复该留言楼路过支持一下!6鸡啄米于回复谢谢攴持.欢迎常来逛逛回复该留言楼支持楼主辛苫了,写的很不错,是我们项目老大推荐给我看的,我是才入手,看了很有帮助,期待后续还有更好的。鸡啄米于回复谢谢你的支持,也谢谢你们老大。欢迎常米交流。回复该留言楼分享奉献让这个世界更好。感谢博主《鸡啄米于回复妇果有这和想法的人多了,那我们都能提高很快回复该留言楼蛋蛋蛋我不是程序员,但是在跟老师做目时经常要编写或调试一些程序。每当遇到不明白的就先来看看这里有没有介绍。博主的博客写的精炼,用最通俗的语言把和中一些特性的最主要内容介绍出来,让读者省时省力的同时,又能理解这些特生的灵龙去脉,即思想和用法。希望博主的博客开的长久,有需要还会经常来的≤6鸡啄米丁回复我就是希望能这样帮助大家,有东匹需要了解就到这里末查查大家也可以给我投稿,跟众多网友分享自已的看法和经验等。回复该留言你写的文章我都能把实例做出,但是对事件处理的每句语句的意思就不明白了,让自己写肯定也写不出兴。怎么办呀求指教?6鸡啄米于回复http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米多看几遍:自已多写写,最后一定会明白的回复该留言楼穷者独善其身,达者兼济大卜!楼主是一个脱离了低级趣味的好人!≤鸡啄米于回复谢谢,只是想大家分享些已经掌握的知识回复该留言兴哥,我已经把你的教程从第一篇看到这篇了(),收获很夭,希堊博主在写个数据库编程的。。。。回复该留言楼我的名字叫麒攸藏了,博主你千万别删除啊!回复该留言很有帮助,请问一下哈就是我如果创建了多个对正框,在一个对话框中点击按钮如何调用另一^对话框并且之前的对话框不消失?还有就是除了主对话框,其他对话框中的函数在那里改呢?谢谢!祝越办越好6鸡啄米于回复第一个叫颙,在对话柞的单击消息响应函数口,构造另一个对话枉的对象,然后调用成员函数,就可以了。第二个问题,其他对话框在使用前肯定要为其创建类,在对话框类中修改函数回复常感谢您的解答,又遇到一个问题,就是我添加了一个空间(在另一个对话框中)添加控制变量为在其中添加了成员函数为什么运行后,程序崩溃了?回复该留言楼简搜百科谢谢真的!辛苫了回复该留言我是住新建对话框的类中添加了一个成员函数如果是在主对话框中控件是可以添加字符的,为什么呢?谢啦回复该留言http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米能不能出一个美化界面的专题,比如怎么设置背景图突啊,之类的,谢谢拉66鸡啄米于回复不错的要求,先记下,有会为大家奉上回复该留博主,请冋一个叫颗哈,很感谢。我要做一个地图染色的程序,用种子填充法染色速度很慢,一个像素一个像素地染,有没有能很快填充整个区域的函数?谢谢!回复该留言楼读研期间要用,米哥这两套教程卡常好,感谢楼主并支持6鸡啄米于回复研究生阶段学的不少,望能给别人推荐下鸡啄米,在此谢远!回复该留言很不错的东西攴持博主学了一年多的编程了一直都是用命令行看到那个罴框框都要吐了看刭终于能做可视化的界面很激动呢鸡啄米于回复程序员还是很需要成就感的回复该留言楼新世纪娱乐减回复该留言今天偶然搜索到这个博客,好多我正好需要的东西。学了|几课,真的很有月。万分感谢。k鸡啄米于回复希望能常来,可能还会有你需要的东西哦,叫呵回复该留言非常感谢博主无私奉献的精神,我是看这个系列入门的!6鸡啄米于回复很高兴能帮你入门回复该留言http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米写得不铓,简单易懂,受用。要是再讲个网络编程和多线程的话,然后把前面的界面编程糅合起来讲个小小的一边聊天一边传输文件功能的案例就完关了。回复该留言楼要是那个案例里能捫聊犬派汞进数据库就更奷了,数据车叮以用嵌入式数据库,这个数据库很轻的,只需要在项匚中加入几个库文件就行了。回复该留言楼油烟机什么牌了好很不错啊博主继续加油k6鸡啄米于回复起加油回复该留言楼我的名字叫麒楼主好人啊!你可千万别删,我一直在学习6鸡啄米于回复不会删的,呵呵,欢逛常来学习回复该留言楼已纤顺利完成编程入门教程的全部内窣(当然个别暂时用不到的就掠过了)。冉次感谢作老完成这样非常适合学者的教程!≤鸡啄米于回复不用谢,以后常来逛逛啊回复该留鸡啄米先生;您的,文章使我受益匪浅,真诚的感谢你回复该留言楼我的名字叫麒博主,我实在搞不懂这些,看了很久了,连白学都不行,你看这样行不行?你给我培训,开价吧!46鸡啄米于回复那就从最基础的学起呵呵,如果有几个像你这样需求的朋友,看来我可以开培训班了。。回复该留言楼我的名字叫麒博主救我!我电脑里软伫管家现实,编程开发一栏里有个东西,请你带我删除一批。详细看这里≤6鸡啄米于回复你装的版本大多了,有和,可以卸毂两个,剩个就可以http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]vS2 DIO/MFC编程入门教程之目录和总结-敦一开发-鸡啄米回复该留言楼室内设计博客难刚起步,学学回复该留言楼诩谢!辛苦了。鸡啄米老师6鸡啄米于回复不用客气,欢迎常来回复该留言楼水上之舟每次不记得该如何操作,就会跑这来看看,真心很感谢回复该留琢米老师!想用同时绘制三个坐标图,点已经有了,还是不是很会弄,可以指点指点吗?回复该留言琢米老师是个妤老师啊,一直在跟着啄米老师走、觉着老师讲的非常容易理解,刚看完了的教程,现在打算开始学了,希望以后能和老师学到更多东西,提高自己!鸡啄米于回复先学再学记得回头再看看,呵呵回复该留言楼这篇文档介绍详细,对于我们这些刚入门的有极大作用,谢谢米哥回复该留言非常感谢前辈这个是我看过的最好的教程了,比我车图书馆里翻过的那些大部头教材好多了全部做下来感觉自己对很有自信了表小再也不用控制台了6鸡啄米于回复谢谢肯定,欢迎常来啊回复该留言楼多谢多谢写的非常好,果断多谢多谢回复该留言老师,你好:我想问下你的教稈有没有出书啊?我想买书看,不上网的时候也可以学习看下,谢谢鸡啄米于回复抱歉,没有出书,匚前只能在这里看http://www.jizhuomi.com/software/257.tml[2013,969:48:41]
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The feasibility of the designed diagnostic uppercomputer is validatedKeywords: in-vehicle network, CAN, IS015765, diagnosis, testIM重庆邮电大学硕士论文第一章绪论第一章绪论1L课题研究的背景与意义CAN网络技术起源于欧洲,最早运用于汽车的电子通讯系统上,专门装备高档车型,被公认为现代B级、C级轿车和高技术含量代表的标志之山。它具有极强的抗于扰和纠错能力,这项技术的最大优点是减少了线束的数量和控制器接口的引脚数,能够使多个控制器和各类型的传感器之间的数据通信联系起来,使整车线束布置更加紧凑。CAN网络由于其非破坏性的网络仲裁机制、较高的通信速率和灵活可靠的通信方式,在车载网络领域广受青睐,CAN网络可以吏简单、迅速地实现汽车控制、通信、在线诊断以及在线编程。由于其综合的优势,目前,在多种车用总线中,CAN总线成为应用最广泛的总线。由于车载CAN总线的广泛应用,车载CAN网络的诊断技术亦显得尤为重要。由于诊断系统独立于车载CAN网络,这使得系统的开发成本增加,内部网络变得复杂。为解决上述问题,欧洲汽车厂商推出一种基于CAN总线的诊断系统通信标准ISO15765,它可满足 E-OBD(European- On Board Diagnosis)的系统要求,ISO15765以ISO142291定义的服务为基础,规定了基于CAN总线的诊断服务UdS on CAN,包括网络管理、网络定时、应用层定时等详细内容,使得该协议的适用性和可操作性更强,并与IS014230应用层的服务和参数完全兼容的。基于ISO15765的车载网络诊断不仅可以读取故障码,还能实现车载网络EC( Electronic Control Unit)的在线升级功能。通过在线升级功能,整车厂可以在4S店刷新控制器的软件,从而减少因软件缺陷造成的召回成本。此外,还能实现读取、写入及控制ECU的信息。如读取ECU的版本信息、生产厂商以及控制ECU的输入输出信息等功能。ISO15765符合现代汽车网络总线系统的发展趋势,已被许多汽车厂商采纳,并将成为未来汽车行业的通用诊断标准。对于车载网终的诊断,国外各大著名汽车公司对诊断技术的研究较为成熟,其诊断通信协议也是由国外各大厂商制定,其相关的诊断产品和诊断工具也开发的较为成熟,比如德国 Vector公司的诊断系列产品,以及 Mentor公司的诊断系列产品。目前国内的汽车生产厂商及汽车零部件厂商与研发机构大都直接使用国外相对成熟的诊断系列产品。由于知识产权的保护,国外对车载网络的诊断技术几乎处于封锁状态,即使是中外合资的相关汽车厂商或零部件厂商其诊断技术也是不会对国内开放。综上原因,使得目前国内的车载网络诊断技术处于起步阶段。因重庆邮电大学硕士论文第一章绪论此,深入研究车载网络诊断技术,是摆在国内汽车设计公司和汽车生产厂商面前必须解决的实际问题。12车载网络诊断协议概述对车载网络诊断技术的实现主要依托于对车载网络诊断协议的应用与实现。现对常用的车载网络的国际诊断协议进行概述如下Iso-9141早在1996年国际标准化组织颁布基于K线的SO9141标准:该标准的应用时间不算太长。ISo142308ISO14230于199年出台,又称作 Keyword Protocol200kw20),该诊断标准是基于K线的,波特率为104kb/s,用单线(K线)通信,也可用双线K线和L线通信,目前多用单线通信。ISO14230的头格式不是囿定的,有3或4个字节,报文传输不用分包,最大可传255个字节数据,K线本质上是一种半双工串行通信总线。过去比较常用,到目前为止,ISO14230仍是许多汽车厂商采用的诊断通信标准。报文头数据域校验和格式|目标地址源地址长度数据1数据2|……数据n校验和图111SO14230K线数据格式ISODIS 157653199年出台 ISO/DIS15765( Diagnostics on CAN-based on KWP2000,此诊断标准是基于SO14230在CAN线上的扩充,源于K线的诊断标准。So150312001年6月发布ISO15031 Communication for emissions-related diag-nostics),此诊断标准的出台主要针对排放系统相关的诊断,其中ISO15031-6中,对故障诊断码的格式进行了详细规定。so157652001年发布了IO15765 agnostics on CAN- based on UDS),此诊断标准与基于K线的诊断标准不同,这是基于统一诊断服务的诊断。其中的ISO15765-3、ISO157652分别规定了应用层与网络层的实现,在IO15765-2网络层中对ECU重庆邮电大学硕士论文第一章绪论的在线上传下载进行了详细的规定。将帧类型分为单帧、第一帧、流控帧和后续帧,此诊断标准对报文进行打包传输,数据以流控帧的机制进行传输,一次最多可传输4095字节的数据。标准CAN帧格式如图12所示。仲裁域2位控制域6位数据域64位名称|川标识符传输1符扩|1保留|数据「循环校CRC|应|帧请求/展份位0长度/数据域|验位|界定答结CRC符场|束位宽度十T40-6415图12标准cAN帧格式IsO1422912006年发布统一诊断服务标准ISO14229-1( Unified Diagnostic Services)该国际标准只是规定应用层上诊断规范,该标准的制定是为了针对任何一种连续数据链路,不涉及网络及实现未。定义诊断系统的通用需求,为了实现这一点,该标准基于OSI基本参考模型,如表11所示,其通信系统为7层。其屮映射到CAN线上的诊断为SO15765在其它链路上的映射,如无线局域网、 Flexray等的诊断,也将按照ISO1422(统一诊断标准UDS)执行。表L1诊断规范与OSI的对应关系表适性0sI7层增强诊断服务(非放射相关)遵循应用层(第7层)ISO1429l/o157653/ISo1994|5o1422更多标准ISO/IEC表达层(第6层)7498会话层(第5层IS015765-3/IS011992-4更多标准和传输层(第4层)Iso15765-2/Iso11992-4更多标准ISO/EC网络层(第3层)IsO15765-2/ISOl9924更多标准1073的7数据链路层(第2层)ISo88/S019/AE9395更多标准层物理层(第1层o898/ISo19/AE1915更多标准综述上述几种车载网络诊断协议,国内外汽车厂商使用较广泛的诊断协议为基于K线的IsO14230和基于CAN线的ISO15765诊断协议,然而随着汽车中电控电元数量的增加,如ABS系统、发送机电控系统、车身控制模块(BCM)系统、安全气囊等系统,这些系统之间以及系统与汽车仪表之间都需要进行数据交换,若这么多的数据量仍采用导线对数据进行点对点传输,则大量导线的使用会导致系统内部繁杂,且增加成本。此外,由于K线不能满足数据链路层在网络管理以重庆邮电人学硕士论文第一章绪论及通信速率上的局限性,使得K线无法满足越来越复杂的车载诊断网络的需求网随着CAN网络在汽车网络上的广泛应用,基于CAN网络的O15765的诊断则受到广泛应用,它符合现代汽车网络总线的发展趋势,逐渐被越来越多的汽车厂商使用,将成为未来汽车行业的通用诊断标准。与基于K线的ISO14230相比,基于CAN线的诊断协议ISO15765具有以下的优势(1)CAN总线的传输速率比K线要高很多,K线的传输速率为104kbt,而CAN线的最高波特率可达Mbis(2)K线使用的是单线传输,CAN线为双线采用差分信号传输,抗干扰能力强,且可靠性比K线好。(3)CAN总线可以构建比较复杂的网络结构,对于不同网络仍可通过网关实现诊断,即可实现不同网段的远程诊断,并且CAN网络的网络管理能力很强。(4)当诊断设备采用功能寻址对多个ECU进行诊断或诊断控制通信时,开发者不需考虑由于同时访问总线引起的总线冲突问题,因为CAN总线采用仲裁机制确保总线通信的正常进行。(5)利用ISO15765基于CAN线的诊断,其网络层对报文的传输进行了规范化的顺序控制以及流控制等,提高了报文传输的可靠性,并且其单次传输的报文数量可达4096字节。而K线在网络层没有定义,单次最多传输255字节的数据(6)在lSO15765-2中,明确规定了基于CAN网络的ECU在线上传下载的诊断通信流程,将上传下载纳入诊断范围内,上传下载的内容按照ISO157652网络层传输规则进行传输,以实现更标准、更可靠的网络数据传输。13国内车载CAN网络诊断存在的问题根据国内外车载网络诊断的研究现状现与目前流行的车载网络诊断协议基础,现从以下三个方面阐述目前在国内车载CAN网络诊断研究中存在的、并待解决的问题:()我国车载网络诊断技术自主知识产权方面由于基于CAN网络技术的,颖性与诊断协议本身的复杂性,现阶段国内在基于ISO15765的车载网络诊断技术的开发与应用方面尚不成熟,在诊断开发与设计方面通常借助于国外的工具或产品。目前,国内汽车制造商与设备供应商大都使用德国Ⅴ ECTOR公司的 Candelastudio、Diva、 CANdesc等诊断系列工具,由于这些诊断工具受知识产权的保护,成本较高,其整套设备需花费几十万元。因此,有必要设计开发具有自主知识产权的基于ISO15765的车载网络诊断,突破国外在重庆邮电大学硕士论文第一章绪论汽车电子行业的技术垄断,开发具有自主知识产权的诊断产品和工具(二)中小型汽车零部件厂商开发汽车诊断产品的成本与效率和质量方面对某些中小型汽车零部件厂商而言,在开发具有诊断功能的车载ECU阶段后期,需对其进行测试,看所开发的ECU是否符合诊断协议,他们常用的测试方式是使用低成本的CAN网络测试工具,如周立功的 CANTEST软件,逐个手动输入所需要的基于诊断协议的诊断通信报文,来测试ECU的响应情况。另外,传统的简易CAN网络监测工具,只是对CAN报文进行显示,而无法对诊断协议内容进行解析,面对大量的通信报文通过人工肉眼进行逐字节解析以判断是否符合诊断协议,此种形式的开发工作显然不能休障开发的效率与质量。对中小型企业来说,若他们耗费几十万元购买国外诊断工具则成本太高。因此,对国内中小型汽车零部件厂商而言,研究低成本的基于IO15765国际诊断标准的诊断上位机工具,则可大大降低其产品开发成本,并确保产品开发的效率与质量。(三)基于CAN线的车载ECU在线下载的合理性与需求方面以往ECU在线升级大都是通过串口或BDM口进行程序下载,但针对于已装入汽车内通过CAN网络连接的ECU,无疑使用CAN总线对程序进行在线下载,会比较方便也是需求所在。在ISO15765-3中,对基于CAN总线的在线下载进行了统一、详细的实现约束,使车载网络ECU在线下载从整车网络规划与网络管理的角度进行统一规划。但由于IO15765在线下载技术的新颖性与技术本身的复杂性,目前在国内核心的学术研究期刊上尚未看到相关研究领域的报道,国内汽车厂商也尚未普遍使用此种方式对ECU进行程序的在线下载。因此,其下载工具未产业化,实际应用中符合要求的下载工具不多,或被作为大型工具的组件使用如( Canoe),但其成本较高并且灵活性较差。将程序下载通过CAN网络进行网络统一规划与管理,并使ECU通过CAN网络传输是在线下载的趋势所在,因此有必要研究基于ISO15765的CAN网络诊断的车载ECU程序在线下载技术。14论文主要研究工作根据上节所述的在车载CAN网络中诊断研究中所提出的问题,本文针对以上问题展开了相关的研究工作以及相关问题的解决。主要通过研究车载CAN网络国际标准ISO15765,对基于CAN网络的车载诊断进行研究、分析,设计基于ISO15765的车载CAN网络的上位机诊断。论文的主要研究工作的相互关系见图13,具体工作如下:重庆邮电大学硕士论文第一章绪论目标诊断网络结构分析ISO5765体系结构研究诊断需求分析搭建诊断测试平台,对诊断上位机进行测试常规诊断下载诊断常规诊断模模块设计模块设计块上位机实现低成利用VC与本上位机下载诊断模块上位机USBCANII图13论文主要研究工作的相互关系l通过深入研究基于车载CAN网络的国际诊断标准ISO15765的应用层与网络层协议,针对特定车载网终对象,设计车载网络诊断结构,并进行诊断需求分析2实现基于ISOl5765的诊断上位机的应用层与网络层协议。3设计基于SO15765的车载CAN网络诊断上位机。针对安全访问服务的实现过程,设计安全访问算法并建立安全算法动态链接库,利用VC软件平台与USBCANII硬件采集卡,设计车载CAN网络常规诊断模块的诊断上位机。4设计基于Iso15765的在线下载上位机。对下载诊断模块分别设计其预编程阶段与编程阶段,以及上位机对Sl9文件的解析处理。利用C软件平台及USBCANII硬件采集卡实现下载器上位机的设计。5根据诊断结构设计诊断测试平台,结合 CANoe与ISO15765诊断协议对所设计的诊断上位机进行测试。15本章小结本章首先介绍了课题研究背景与意义,然后概迟了车载网络诊断协议,重点分析比较了ISO14230与ISO15765协议,并分析基于CAN网络的ISO15765协议的优势。在此基础上分析并概述了因内车载CAN网络诊断存在并待解决的问题。最后提出了本文的研究工作。
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  • 东北大学——现代控制理论——课件
    现代控制理论课件,详细的介绍了现代控制理论的相关知识点§1.1现代控制理论的形成和发展、经典控制理论的形成与发展18世纪初19世纪20世纪40年代萌芽发展形成阶段阶段体系Northeastern University球止又于1、萌芽阶段随着科学技术与工业生产的发展,到十八世纪,自动控制技术逐渐应用到现代工业中。其中最卓越的代表是瓦特( J. Watt)发明的蒸汽机离心调速器,加速了第一次工业革命的步伐瓦特Northeastern University球止又于2、发展阶段1868年马克斯韦尔(J.C. Maxwel1)解决了蒸汽索机调速系统中出现的剧烈振荡的不稳定问题,提出了简单的稳定性代数判据马克斯韦尔(JC. Maxwe11)Northeastern University球止又于3、形成体系阶段1895年劳斯( Routh)与赫尔维茨( Hurwitz)把与克斯韦尔的思想扩展到高阶微分方程描述的更复杂的系统中,各自提出了两个著名的稳定性判据一劳斯判据和赫尔维茨判据。基本上满足了二十世纪初期控制赫尔维茨( Hurwitz)工程师的雷要Northeastern University由于第二次世界大战需要控制系统具有准确跟踪与补偿能力,1932年奈奎斯特(H. Nyquist)提出了频域内研究系统的频率响应法,为具有高质量的动态品质和静态准确度的军用控制系统提供了所需的分析⊥具。奈奎斯特Northeastern University4、经典控制理论的特点和局限性(1)以SIS0线性定常系统为研究对象(2)以拉氏变换为工具,以传递函数为基础在频率城中分析与设计(3)难以有效地应用于时变系统、多变量系统(4)难以有效地应用于非线性系统Northeastern University二、现代控制理论的形成与发展20世纪50年代60~80年代80年代后萌芽发展形成阶段阶段体系Northeastern University1.五十年代后期,贝尔曼( Bellman)等人提出了状态分析法;在1957年提出了动态规划。2.1959年卡尔曼( Kalman)和布西创建了卡尔曼滤波理论;1960年在控制系统的研究中成功地应用了状态空间法,并提出了可控性和可观测性的新概卡Northeastern University
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  • 计算机控制系统-高金源
    计算机控制系统教材,自动控制原理学习可以参考,比较系统和工程计算杋在实时控制领域获得了广泛的应用。在国民经济及国防等各个领域中采用计算机控制是现代化的亘要标志。计算机控制学科将涉炇计算机控制的基木理论、分析、设计与工程实现等众多方面的内容。本书是依高等学校自动化专业本科及研究生的教学要求而编写的。力图使读者通过本书的学习,除了掌握一定的计算机控制的基本理论和分析、设计方法外,对计算机控制系统的工程实现技术以及近年来工业上获得广泛应用的一些新的计算机控制技术亦有所了解。仝书除第1章外主要包括四大部分内容:①计算机控制的理论基础(包括计算机控制系统内的信号、系统的描述与分析方法等),(第2章~第4章);②计算机控制系统的经典与现代设计方法(包括连续域设计离散化方法、直接离散域设计以及W、δ域设计和状态空间的极点配置LQR设计等),(第5章、第6章);③计算机控制系统工程实现技术(包括计算机控制系统的硬什、软件、控制算法的编排、总线技术、采样周期的选用以及抗干扰与可靠性技术、设计步骤与设计实例等),(第7章、第8章);④第10章~第12章重点介绍∫现代计算机控制的一些新技术(包括可编程控制器技术、分布式讣算机控制技术、集散型计算机控制等)。考虑到许多复杂的计算机控制系统是多采样速率系统,故专门用1章(第9章)概要地介绍∫多采样速率系统的分析、设计与实现方面的问题。鉴于自动化专业的学生,在选修课中已对微机原理及接口技术有了专门的学习,故木书对有关计算机硬件系统将不予专门的介绍。学习本书的知识背景是:一般连续控制理论(或信号与系统)的基本知识以及微机原理和微机接口的基本知识。根据多年的教学经验,在学习木课程时应安排必要的简单计算机控制系统设计与实现的实验内谷,或者后续课程安排专门的计算机控制系统的系列实验课,这对于巩固学习效果、对于学生将来参加计算机控制系统开发的实际工作是很有益处的考虑到本书要兼顾作为工学或工程硕士研究生的计算机控制课的教材,选用的内容多于通常本科生教学大纲所规定的内容。教学时可以根据本科生及研究生不同的教学大纲及学时要求,适当选用不同的章节。多余章节亦可作为学习的参考。本书是本教学小组在总结近20年计算机控制教学经验以及参阅了近年来国内外有关院校的教材,并结合我们的科硏实践经验编写的。全书由高金涼教授统编并负责编写第1章和第9章;王醒华教授负责编写第2章~第5章;张平副教授负责编写第6章及5.5节;夏洁副教授负责编写第7章、第8章、第10章~第12章。全书承陈忠信研究员进行了详细的审阅,并提出了许多宝贵意见,在此表示衷心的感谢本书的岀版受到了北航教材科领导的大力攴持与帮助。责任编辑张光斌先生为本书的凸版做∫大量细致工作。在此对他们的关心与支持表示衷心的谢意由于编者的知识与经验不足,时间有限,不妥之处在所难免,期望得到读者及同学们的批评指止编者2000年5月录第1章绪论1.1计算机控制系统的组成12计算机控制系统典型应用分关·:·13关于计算机控制系统的理论与设计问题第2章讣算机控制系统的信号21计算机控制系统中信号的种类22埋想采样过程的数学描述及特性分析···鲁·1323实际采样过程的数学描述及特性分析…2424采样定理及其讨论…···2725信号的恢复与重构…2926信号的整量化习题36第3章计算机控制系统的数学描述31z变换3832扩展Z变换48差分方程34脉冲传递函数·55小题第4章计算机控制系统分析4.1稳定性分析6742稳态误差分析7743时域响应特性分析…8244系统的频域分析…87习题91第5章计算机控制系统的绎典设计方法51连续域一离散化设计9452数字PID控制器设计11253Z平面根轨迹设计11954W变换及频率域设计12755δ变换及δ域设计136题142第6章计算机控制系统的状态空间设计6.1状态空间描述14562离散系统的可控、可观性……15363状态反馈控制律的极点配置设计64状态观测器设计16565调节器设计(控制律与观测器的纽合)…l712·计算机控制系统——理论、设计与实现66计算机控制系统最优二次型设计…∴1746.7最优状态估计器与二次型最优调节器…18468其他现代数字控制方法简介186鲁··、··鲁鲁………∴89第7章计算机控制系统硬件与软件7控制用计算机系统的一般要求19272计算机系统的输入输出接口……………19873实时计算机系统的总线技术………………………20674计算机控制系统的实时软件设计……………217习题225第8章计算机控制系统工程实现中的某些冋题8』计算机控制系统中测试信号的处理22682控制算法的编排实现23083量化、溢出及其量化效应分析....…………………23484采样频峯的选取24485计算机控制系统的抗千扰及可靠性抆术24886计算机控制系统的设计与实现258与题268第9章多采样速率系统91多采样速率的配置………27092多速率系统的等效变换27193多速率系统性能分析28194多速率系统的设计方法28595多速率系统的实现·鲁287习题a:..··4·294第10章可编程控制器及应用101概述296102可编程控制器的结构和工作原理299103可编程控制器常用编程语言303104常用可编程控制器及其选用308105应用举例…习题312第11章分布式计算机控制系统111概述313112分布式计算机控制系统控制方案316113分布式计算机控制系统的硬件组成…32014分布式计算机控制系统的通讯322329第12章集散型计算机控制系统及其应用12Ⅰ集散型计算机控制系统概述…∴330122软件模块的纠态原埋………335123集散系统的可扩展性..4““4:.·.338124集散系统应用举例鲁··、··鲁鲁341习题345附录拉普拉斯变换和Z变换表参考文献第1章绪论数字计算机的出现和发展,在科学技术上引起了一场深刻的革命。数字计算机不仅在科学计算、数据处理等方面获得了广泛的应用,而且在自动控制领域也得到了越来越广泛的应用。数字计算机在自动控制中的基本应用就是直接参与控制,承担∫控制系统中控制器的任务,从而形成了计算机控制系统。它的参与对控制系统的性能、系统的结构以及控制理论等多方闻都产生了极为深刻的影响。木章简要介绍计算机控制系统的组成、工作原理以及它的特点,并着重说明计算机参与控制后给控制埋论及控制系统设计所带来的新问题l.1计算机控制系统的组成1.1.1计算机控制系统的组成图1-1为一个典型的雷达天线位置伺服控制系统。为了改善系统的特性,该系统采用了滞后ˉ超前岀联校正网络,该校正网络是利用常规的有源模拟运算放大器实现的。如果系统的恔正网络非常复杂,釆用这种模拟运算放大器的有源网终实现将是非常困难的。如果将系统中对信号的这种变换和处理利用数字计算机来实现,那么就构成了常规的计算机控制系统。M校正网络指令信号电位计反馈电位计图雷达天线位置伺服控制系统这里计算机实现了原控制系统中控制器的作用。由于数字计算机工作的特点,为了使计算机能接收系统的模拟信号,并输岀迕续的模拟信号给大线的拖动机构,所以,除∫要引入数字计算机外,还要加入其他的外部设备,如AD、DA转换器,从而形成了如图|-2所示的计算机控制系统的组成框图从图1-2可见,计算机控制系统的组成与连续模拟控制系统组成类似,是由下述几部分构成的2·计算机控制系统——理论、设计与实现MGAD计算机DA指令信号1A/D电位计1计算机系统反馈电位计图1-2天线位置计算机控制系统1.被控对象:本例为雷达天线2.执行机构:木例为直流电机叫路3.测量装置:本例为测量电位计;4.指令给定装置∴木例为天线指令发生器(指令信号电位计);5.计算机系统:包括下述主要部件。ΔD变换器,将直流模拟信号转换为断续的数字二进制信号,送入计算机DA变换器,将计算机产生的数宇指令信号转换为连续模拟信号(直流电压)并送给直流电机的放大部件数字计算机(包括硬件及柑应软件),实现信号的变换处埋,按给定的算法产生相应的挖制指令。如同连续控制系统一样,讣算机控制系统亦可分为闭环控制、开环控制以及复合控制等不同的控制类型计算机控制系统主要特点和优点相对连续控制系统而言,计算机控制系统的主要特点可以归纳为以下几点系统结构特点计算机控制系统必须包括有计算机,它是一个数字式离散处理器;此外,由于多数系统的被控对象及执行部件、测量部件是连续模拟式的,因此,还必须加入信号变换装置(如ΔD炇DA变换器)。所以,计算机控制系统通常是模拟与数字部件的混合系统。若系统中各部件全为数字部件,则称为全数字式控制系统。本书主要研究混合系统。信号形式上的特点迕续系统中各氐信号均为连续模拟信号,而计算机控制系统有多种信号形式。由于计算机是串行工作的,必须按一定的采样间隔(称为采样周期)对连续信号进行采样,将其变成时间上是断续的信号才能进入计算机。所以,它除有连续模拟信号外,还冇离散模拟、离散数字、连续数字等信号形式,是一种混合信号形式系统(详细分析见第2章)系统工作方式上的特点在迕续控制系统中,控制器通常都是由不同的电路构成,并且一台控制器仅为一个控制回路服务。在计算机控制系统中,一台计算机可冋时控制多个被控量或被控对象,即可为多个控制回路服务。每个控制回路的控制方式由软件来形成。同一台计算机可以采用串行或分时并行方式实现控制。尽管由常规仪表组成的连续控制系统巳获得了广泛的应用,并具有可靠、易维护操作等优点,但随着生产的发展、技术的进步,对自动化的要求越来越晑,这种常规连续控制系统的应用受到了极大的限制。例如,难于实现多变量复杂的控制,难于实现自适应控制等等。与连续控第1章绪论·3制系统相比,计算机控制系统除∫能完成常规连续控制系统的功能外,还表珝」如下一些独特的优点。由丁计算机的运算速度快、精度高、县冇极丰富的逻辑判断功能和大容量的存储能力,因此,能实现复狝的控制规律,如最优控制、自适应控制及自学习等,从而可达到较高的控制质量。计算机控制系统的功能价格比值高。尽管一台计算机最初投资较大,但增加一个控制回路的费用却很少。对亍连续系统,模拟硬件的成木几乎和控制规律复杂程度、控制回路多少成正比;而计算机控制系统中的一台计算机却可以实现复杂控制规律并可同时控制多个控制回路,因此,它的功能价格比值较高。由于计算机控制系统的控制规律是由软件程序实现的,并且计算机其有强大的记忆和判断功能,所以,极易实蚬工作状态的转换,实现不同的控制功能,因此,它的适应性强,灵活性高。此外,计算机是一种可编程的智能元件,易丁修改系统功能和特性,构成∫一种柔性(弹性)系统。随着徵电子技术的发展,大规模集成电路的出现,计算机体积减小,重量轻、成木下降。与连续控制系统相比,计算机控制系统也有一些缺氐与不足。例如,抗干扰能力较低,特别是由于系统中插入数字部件,信号复杂,给设计实现带来一定困难。但全面比较起来,随着对自动控制系统功能要求的不断提高,计算机控制系统的优越性表现得越来越突出。现代的控制系统不管是筲单的,还是复杂的,几乎都是采用计算机进行控制的。12计算机控制系统典型应用分类根据应用特点及控制目的和系统构成的不同,计算机控制系统在工业中的典型应用大致可分为下述几类。21数据采集处理系统数据采集处理系统结构如图Ⅰˉ3所示。严格说,这种系统不属于计算机控制,计算机并不直接参与控制。这种系统的主要作用是信号测试模拟量输入显示被控对象计算打印机数字量输入告警图1-3数据采集处理系统结构生产过程的集中监视计算机对生产过程(被监视对象)的不同变量参数进行巡回检测,并将采集到的数据以一定格式在监视器上显示或通过打印机打印出来,实现对生产过程的4·计算机控制系统——理论、设计与实现集中监视操作指导计算机对采集到的数据进行分析处理,并给出对生产过程控制的建议,由过程的操纵者依给定的建议实现对过程的控制122直接数字控制系统(DDC系统)直接数字控制系统结构如图Ⅰ-4所示。计算杋通过输入通道进行实时数捃采集,并按已给定的控制规律进行实吋决策,产生控制指令,通过输岀通道,对生产过程(被控对象)实直接控制。这种控制方式是应用最普遍的一种方式。由于这种系统中的计算机直接参与生产过桯的控制,所以,要求实时性好、可靠性高和环境适应性强。本书主要硏究这种系统的设计与实现问题。信号测试}模拟、数字量输入显示被控对象打印机执行部件模拟、数字量输出操纵台图1-4直接数字控制系统结构123监督计算机控制系统(SCC系统)监督计算杋控制系统结构如图1-5所示。该系统是2级计算柷控制。其中直接数字控制完成生产过程的直接控制;而监督计算机则根据生产过程工况和已知的数学模型,进行优化分析,产生最优设定值,作为直接数字控制的指令信号,由直接数字控制系统执行。监督计算机由亍承担上一级控制与管理任务,要求其数据处理功能强,存储容量大等控制DDdSCC工业数据被控对象测量计算机系统计算机系统品示打印状态信息记录图1-5监督计算机控制系统结构124分散型计算机控制系统(DCS)随着工业生产过程规模的扩大和综合管理与控制要求的提高,人们开始应用以多台计算机为基础的分散型控制系统,如图1-6所示。该系统采用分散控制原理、集中操作、分级管理与控制和综合协调的设计原则,把系统从上而下分成生产管理级、控制管理级和过程控制级等,形成分布式控制。各级之间通过数据传输总线及网终相互连接起来。系统中的过程控制级完成过程的检测任务。控制管理级通过协调过程控制器工作,实现生产过程的动态优化。
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