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[apps/agl-service-can-low-level.git] / docs / 4-Usage.md
1 # Configure the AGL system
2
3 ## Virtual CAN device
4
5 Connected to the target, here is how to load the virtual CAN device driver and
6 set up a new vcan device :
7
8 ```bash
9 modprobe vcan
10 ip link add vcan0 type vcan
11 ip link set vcan0 up
12 ```
13
14 You also can named your linux CAN device like you want and if you need name it
15 `can0` :
16
17 ```bash
18 modprobe vcan
19 ip link add can0 type vcan
20 ip link set can0 up
21 ```
22
23 ## CAN device using the USB CAN adapter
24
25 Using real connection to CAN bus of your car using the USB CAN adapter
26 connected to the OBD2 connector.
27
28 Once connected, launch `dmesg` command and search which device to use:
29
30 ```bash
31 dmesg
32 [...]
33 [  131.871441] usb 1-3: new full-speed USB device number 4 using ohci-pci
34 [  161.860504] can: controller area network core (rev 20120528 abi 9)
35 [  161.860522] NET: Registered protocol family 29
36 [  177.561620] usb 1-3: USB disconnect, device number 4
37 [  191.061423] usb 1-2: USB disconnect, device number 3
38 [  196.095325] usb 1-2: new full-speed USB device number 5 using ohci-pci
39 [  327.568882] usb 1-2: USB disconnect, device number 5
40 [  428.594177] CAN device driver interface
41 [ 1872.551543] usb 1-2: new full-speed USB device number 6 using ohci-pci
42 [ 1872.809302] usb_8dev 1-2:1.0 can0: firmware: 1.7, hardware: 1.0
43 [ 1872.809356] usbcore: registered new interface driver usb_8dev
44 ```
45
46 Here device is named `can0`.
47
48 This instruction assuming a speed of 500000kbps for your CAN bus, you can try
49 others supported bitrate like 125000, 250000 if 500000 doesn't work:
50
51 ```bash
52 ip link set can0 type can bitrate 500000
53 ip link set can0 up
54 ip link show can0
55   can0: <NOARP,UP,LOWER_UP,ECHO> mtu 16 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 10
56     link/can
57     can state ERROR-ACTIVE (berr-counter tx 0 rx 0) restart-ms 0
58     bitrate 500000 sample-point 0.875
59     tq 125 prop-seg 6 phase-seg1 7 phase-seg2 2 sjw 1
60     sja1000: tseg1 1..16 tseg2 1..8 sjw 1..4 brp 1..64 brp-inc 1
61     clock 16000000
62 ```
63
64 On a Rcar Gen3 board, you'll have your CAN device as `can1` because `can0`
65 already exists as an embedded device.
66
67 The instructions will be the same:
68
69 ```bash
70 ip link set can1 type can bitrate 500000
71 ip link set can1 up
72 ip link show can1
73   can0: <NOARP,UP,LOWER_UP,ECHO> mtu 16 qdisc pfifo_fast state UNKNOWN qlen 10
74     link/can
75     can state ERROR-ACTIVE (berr-counter tx 0 rx 0) restart-ms 0
76     bitrate 500000 sample-point 0.875
77     tq 125 prop-seg 6 phase-seg1 7 phase-seg2 2 sjw 1
78     sja1000: tseg1 1..16 tseg2 1..8 sjw 1..4 brp 1..64 brp-inc 1
79     clock 16000000
80 ```
81
82 ## Rename an existing CAN device
83
84 You can rename an existing CAN device using following command and doing so move
85 an existing `can0` device to anything else and then use another device as `can0`
86 . For a Rcar Gen3 board do the following by example:
87
88 ```bash
89 sudo ip link set can0 down
90 sudo ip link set can0 name bsp-can0
91 sudo ip link set bsp-can0 up
92 ```
93
94 Then connect your USB CAN device that will be named `can0` by default.
95
96 # Configure the binding
97
98 The binding reads system configuration file _/etc/dev-mapping.conf_ at start to
99 map logical name from signals described in JSON file to linux devices name
100 initialized by the system.
101
102 Edit file _/etc/dev-mapping.conf_ and add mapping in section `CANbus-mapping`.
103
104 Default binding configuration use a CAN bus named `hs` so you need to map it to
105 the real one, here are some examples:
106
107 * Using virtual CAN device as described in the previous chapter:
108
109 ```ini
110 [CANbus-mapping]
111 hs="vcan0"
112 ls="vcan1"
113 ```
114
115 * Using real CAN device, this example assume CAN bus traffic will be on can0.
116
117 ```ini
118 [CANbus-mapping]
119 hs="can0"
120 ls="can1"
121 ```
122
123 * On a Rcar Gen3 board there is an embedded CAN device so `can0` already exists. So you might want to use your USB CAN adapter plugged to the OBD2 connector, in this case use `can1`:
124
125 ```ini
126 [CANbus-mapping]
127 hs="can1"
128 ```
129
130 * You can use this configuration for j1939:
131
132 ```ini
133 [CANbus-mapping]
134 hs="can0"
135 ls="can1"
136 j1939="can2"
137 ```
138
139 > **CAUTION VERY IMPORTANT:** Make sure the CAN bus\(es\) you specify in your
140 > configuration file match those specified in your generated source file with
141 > the `CAN-config-generator`.
142
143 # Run it, test it, use it.
144
145 You can run the binding using **afm-util** tool, here is the classic way to go :
146
147 ```bash
148 afm-util run low-can-service@4.0
149 1
150 ```
151
152 You can find instructions to use afm-util tool
153 [here](../../reference/af-main/1-afm-daemons.html#using-afm-util),
154  as well as documentation about Application Framework.
155
156 But you can't control nor interact with it because you don't know security
157 token that **Application Framework** gaves it at launch.
158
159 So, to test it, it is better to launch the binding manually. In the following
160 example, it will use port **1234** and left empty security token for testing
161 purpose:
162
163 ```bash
164 afb-daemon --binding=/var/lib/afm/applications/low-can-service/4.0/lib/afb-low-can.so --rootdir=/var/lib/afm/applications/low-can-service/4.0/ --port=1234 --token=1
165 NOTICE: binding [/usr/lib/afb/afb-dbus-binding.so] calling registering function afbBindingV1Register
166 NOTICE: binding /usr/lib/afb/afb-dbus-binding.so loaded with API prefix dbus
167 NOTICE: binding [/usr/lib/afb/authLogin.so] calling registering function afbBindingV1Register
168 NOTICE: binding /usr/lib/afb/authLogin.so loaded with API prefix auth
169 NOTICE: binding [/var/lib/afm/applications/low-can-service/4.0/libs//low-can-binding.so] calling registering function afbBindingV1Register
170 NOTICE: binding /var/lib/afm/applications/low-can-service/4.0/libs//low-can-binding.so loaded with API prefix low-can
171 NOTICE: Waiting port=1234 rootdir=/var/lib/afm/applications/low-can-service/4.0/
172 NOTICE: Browser URL= http:/*localhost:1234
173 ```
174
175 On another terminal, connect to the binding using previously installed
176 **AFB Websocket CLI** tool:
177
178 ```bash
179 afb-client-demo ws://localhost:1234/api?token=1
180 ```
181
182 You will be on an interactive session where you can communicate directly with
183 the binding API.
184
185 The binding provides at this moment 2 verbs, _subscribe_ and _unsubscribe_,
186 which can take argument by a JSON **event** object.
187
188 The argument value is the CAN message **generic\_name** as described in the
189 JSON file used to generate cpp file for the binding.
190
191 To use the _**AFB Websocket CLI**_ tool, a command line will be like the
192 following:
193
194 ```
195 <api> <verb> <arguments>
196 ```
197
198 Where:
199
200 * API : _**low-can**_.
201 * Verb : _**subscribe**_ or _**unsubscribe**_
202 * Arguments : _**{ "event": "driver.doors.open" }**_
203
204 ## Subscription and unsubscription
205
206 You can ask to subscribe to chosen CAN event with a call to _subscribe_ API
207 verb with the CAN messages name as JSON argument.
208
209 > **NOTE:** If no argument is provided, then you'll subscribe to all signals
210 > at once.
211
212 For example from a websocket session:
213
214 ```json
215 low-can subscribe { "event": "doors.driver.open" }
216 ON-REPLY 1:low-can/subscribe: {"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success","uuid":"a18fd375-b6fa-4c0e-a1d4-9d3955975ae8"}}
217 ```
218
219 Subscription and unsubscription can take wildcard in their _event_ value and are
220 **case-insensitive**.
221
222 To receive all doors events :
223
224 ```json
225 low-can subscribe { "event" : "doors*" }
226 ON-REPLY 1:low-can/subscribe: {"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success","uuid":"511c872e-d7f3-4f3b-89c2-aa9a3e9fbbdb"}}
227 ```
228
229 Then you will receive an event each time a CAN message is decoded for the event
230 named _doors.driver.open_ with its received timestamp if available:
231
232 ```json
233 ON-EVENT low-can/messages.doors.driver.open({"event":"low-can\/messages.doors.driver.open","data":{"name":"messages.doors.driver.open","value":true, "timestamp": 1505812906020023},"jtype":"afb-event"})
234 ```
235
236 Notice that event shows you that the CAN event is named
237 _messages.doors.driver.open_ but you ask for event about
238 _doors.driver.open_.
239
240 This is because all CAN messages or diagnostic messages are prefixed by the
241 JSON parent node name, **messages** for CAN messages and
242 **diagnostic\_messages** for diagnostic messages like OBD2.
243
244 This will let you subscribe or unsubcribe to all signals at once, not
245 recommended, and better make filter on subscribe operation based upon their type. Examples:
246
247 ```json
248 low-can subscribe { "event" : "*speed*" } --> will subscribe to all messages with speed in their name. Search will be make without prefix for it.
249 low-can subscribe { "event" : "speed*" } --> will subscribe to all messages begin by speed in their name. Search will be make without prefix for it.
250 low-can subscribe { "event" : "messages*speed*" } --> will subscribe to all CAN messages with speed in their name. Search will be on prefixed messages here.
251 low-can subscribe { "event" : "messages*speed" } --> will subscribe to all CAN messages ending with speed in their name. Search will be on prefixed messages here.
252 low-can subscribe { "event" : "diagnostic*speed*" } --> will subscribe to all diagnostic messages with speed in their name. Search will be on prefixed messages here.
253 low-can subscribe { "event" : "diagnostic*speed" } --> will subscribe to all diagnostic messages ending with speed in their name. Search will be on prefixed messages here.
254 ```
255
256 You can also subscribe to an event with the ID or the PGN of the message definition :
257
258
259 ```json
260 low-can subscribe { "id" : 1568}
261 low-can subscribe { "pgn" : 61442}
262 ```
263
264 You can stop receiving event from it by unsubscribe the signal the same way you did for subscribe
265
266 ```json
267 low-can unsubscribe { "event": "doors.driver.open" }
268 ON-REPLY 2:low-can/unsubscribe: {"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success"}}
269 low-can unsubscribe { "event" : "doors*" }
270 ON-REPLY 3:low-can/unsubscribe: {"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success"}}
271 ```
272
273 ### Filtering capabilities
274
275 It is possible to limits received event notifications into minimum and maximum
276 boundaries as well as doing frequency thinning. This is possible using the
277 argument filter with one or more of the filters available :
278
279 * frequency: specify in Hertz the frequency which will be used to getting
280  notified of new CAN events for the designated signal. If, during the blocked
281  time, further changed CAN messages are received, the last valid one will be
282  transferred after the lockout with a RX_CHANGED.
283 * min: Minimum value that the decoded value needs to be above to get pushed to
284  the subscribed client(s).
285 * max: Maximum value that the decoded value needs to be below to get pushed to
286  the subscribed client(s)
287
288 Order doesn't matter neither the number of filters chosen, you can use one, two
289 or all of them at once.
290
291 Usage examples :
292
293 ```json
294 low-can subscribe {"event": "messages.engine.speed", "filter": { "frequency": 3, "min": 1250, "max": 3500}}
295 low-can subscribe {"event": "messages.engine.load", "filter": { "min": 30, "max": 100}}
296 low-can subscribe {"event": "messages.vehicle.speed", "filter": { "frequency": 2}}
297 ```
298
299 ## Get last signal value and list of configured signals
300
301 You can also ask for a particular signal value on one shot using **get** verb, like
302 this:
303
304 ```json
305 low-can get {"event": "messages.engine.speed"}
306 ON-REPLY 1:low-can/get: {"response":[{"event":"messages.engine.speed","value":0}],"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success"}}
307 ```
308
309 > **CAUTION** Only one event could be requested.
310
311 Also, if you want to know the supported CAN signals loaded by **low-can**, use
312 verb **list**
313
314 ```json
315 low-can list
316 ON-REPLY 2:low-can/list: {"response":["messages.hvac.fan.speed","messages.hvac.temperature.left","messages.hvac.temperature.right","messages.hvac.temperature.average","messages.engine.speed","messages.fuel.level.low","messages.fuel.level","messages.vehicle.average.speed","messages.engine.oil.temp","messages.engine.oil.temp.high","messages.doors.boot.open","messages.doors.front_left.open","messages.doors.front_right.open","messages.doors.rear_left.open","messages.doors.rear_right.open","messages.windows.front_left.open","messages.windows.front_right.open","messages.windows.rear_left.open","messages.windows.rear_right.open","diagnostic_messages.engine.load","diagnostic_messages.engine.coolant.temperature","diagnostic_messages.fuel.pressure","diagnostic_messages.intake.manifold.pressure","diagnostic_messages.engine.speed","diagnostic_messages.vehicle.speed","diagnostic_messages.intake.air.temperature","diagnostic_messages.mass.airflow","diagnostic_messages.throttle.position","diagnostic_messages.running.time","diagnostic_messages.EGR.error","diagnostic_messages.fuel.level","diagnostic_messages.barometric.pressure","diagnostic_messages.ambient.air.temperature","diagnostic_messages.commanded.throttle.position","diagnostic_messages.ethanol.fuel.percentage","diagnostic_messages.accelerator.pedal.position","diagnostic_messages.hybrid.battery-pack.remaining.life","diagnostic_messages.engine.oil.temperature","diagnostic_messages.engine.fuel.rate","diagnostic_messages.engine.torque"],"jtype":"afb-reply","request":{"status":"success","uuid":"32df712a-c7fa-4d58-b70b-06a87f03566b"}}
317 ```
318
319 ## Write on CAN buses
320
321 Two modes could be used for that which is either specifying the CAN bus and a
322 *RAW* CAN message either by specifying a defined signal, **case-insensitively**,
323 and its value.
324
325 Examples:
326
327 ```json
328 # Write a raw can frame to the CAN id 0x620
329 low-can write { "bus_name": "hs", "frame": { "can_id": 1568, "can_dlc":
330 8, "can_data": [ 255,255,255,255,255,255,255,255]} }
331 # Write a signal's value.
332 low-can write { "signal_name": "engine.speed", "signal_value": 1256}
333 ```
334
335 To be able to use write capability, you need to add the permission
336  ```urn:AGL:permission::platform:can:write``` to your package configuration
337  file that need to write on CAN bus through **low-can** api.
338
339 Then in order to write on bus, your app needs to call verb **auth**
340 before calling **write**, to raise its **LOA**, Level Of Assurance,
341 which controls usage of verb **write**.
342
343 ## Using CAN utils to monitor CAN activity
344
345 You can watch CAN traffic and send custom CAN messages using can-utils
346 preinstalled on AGL target.
347
348 To watch watch going on a CAN bus use:
349
350 ```bash
351 candump can0
352 ```
353
354 Or for an USB CAN adapter connected to porter board:
355
356 ```bash
357 candump can1
358 ```
359
360 Send a custom message:
361
362 ```bash
363 cansend can0 ID#DDDDAAAATTTTAAAA
364 ```
365
366 You can also replay a previously dumped CAN logfiles. These logfiles can be
367 found in _can_samples_ directory under Git repository. Following examples use
368 a real trip from an Auris Toyota car.
369
370 Trace has been recorded from a CAN device `can0` so you have to map it to the
371 correct one you use for your tests.
372
373 Replay on a virtual CAN device `vcan0`:
374
375 ```bash
376 canplayer -I trip_test_with_obd2_vehicle_speed_requests vcan0=can0
377 ```
378
379 Replay on a CAN device `can0`:
380
381 ```bash
382 canplayer -I trip_test_with_obd2_vehicle_speed_requests can0
383 ```
384
385 Replay on a CAN device `can1` (porter by example):
386
387 ```bash
388 canplayer -I trip_test_with_obd2_vehicle_speed_requests can1=can0
389 ```