car-bus-lib (async CAN / ISO-TP / UDS stack)

Асинхронная библиотека на Python для работы с CAN-адаптером CAN-Hacker / Car Bus Analyzer:

• 📡 carbus_async – низкоуровневая работа с железкой (CAN/LIN, фильтры, терминаторы и т.д.)
• 📦 isotp_async – ISO-TP (ISO 15765-2) поверх CAN (single + multi-frame)
• 🩺 uds_async – UDS (ISO 14229) клиент и сервер (диагностика, чтение VIN и т.п.)
• 🌐 TCP-bridge – удалённое подключение к адаптеру через сеть (как будто он воткнут локально)

Python 3.11 и выше
Никаких «магических» зависимостей — всё на asyncio.
*Тестировалось на устройствах с Протоколом Версии 22

---

Установка

Пока проект в разработке, можно ставить его как editable-модуль из репозитория:

git clone https://github.com/controllerzz/carbus_lib.git
cd carbus_lib
pip install -e .

carbus-lib

Асинхронная библиотека для работы с CAN / CAN-FD, ISO-TP и UDS.
Поддерживает локальное подключение через USB CDC и удалённую работу через TCP-bridge.

---

Возможности

• CAN / CAN-FD отправка и приём
• Настройка каналов, скоростей, режимов, BRS
• Фильтры ID, очистка фильтров, управление терминатором 120 Ω
• ISO-TP (single + multi-frame)
• UDS Client и UDS Server (эмуляция ЭБУ)
• TCP-мост: удалённая работа с адаптером так, как будто он подключён локально
• Логирование всего протокольного трафика

---

1. Работа с CAN

Простейший пример: открыть устройство, настроить канал и отправить / принять кадр.

import asyncio
from carbus_async.device import CarBusDevice
from carbus_async.messages import CanMessage

async def main():
    dev = await CarBusDevice.open("COM6", baudrate=115200)

    # классический CAN 500 kbit/s
    await dev.open_can_channel(
        channel=1,
        nominal_bitrate=500_000,
    )

    # включаем терминатор 120 Ом на канале 1
    await dev.set_terminator(channel=1, enabled=True)

    # отправка кадра 0x7E0 8 байт
    msg = CanMessage(can_id=0x7E0, data=b"\x02\x3E\x00\x00\x00\x00\x00\x00")
    await dev.send_can(msg, channel=1)

    # приём любого сообщения
    ch, rx = await dev.receive_can()
    print("RX:", ch, rx)

    await dev.close()

asyncio.run(main())

2. Информация об устройстве и фильтры

Пример запроса DEVICE_INFO и настройки фильтров:

info = await dev.get_device_info()

print("HW:", info.hardware_name)
print("FW:", info.firmware_version)
print("Serial:", info.serial_int)

# очистить все фильтры на канале 1
await dev.clear_all_filters(1)

# разрешить только ответы с ID 0x7E8 (11-битный стандартный ID)
await dev.set_std_id_filter(
    channel=1,
    index=0,
    can_id=0x7E8,
    mask=0x7FF,
)

# включить/выключить терминатор 120 Ω
await dev.set_terminator(channel=1, enabled=True)

3. ISO-TP (isotp_async)

ISO-TP канал строится поверх CarBusDevice:

from isotp_async.transport import IsoTpChannel

# предполагается, что dev уже открыт и канал CAN настроен
isotp = IsoTpChannel(
    device=dev,
    channel=1,
    tx_id=0x7E0,  # наш запрос
    rx_id=0x7E8,  # ответ ЭБУ
)

# отправить запрос ReadDataByIdentifier F190 (VIN)
await isotp.send(b"\x22\xF1\x90")

# получить полный ответ (single или multi-frame)
resp = await isotp.recv(timeout=1.0)
print("ISO-TP:", resp.hex())

4. UDS Client (uds_async.client)

Клиент UDS использует IsoTpChannel:

from uds_async.client import UdsClient
from isotp_async.transport import IsoTpChannel

isotp = IsoTpChannel(dev, channel=1, tx_id=0x7E0, rx_id=0x7E8)
uds = UdsClient(isotp_channel=isotp)

# переход в расширенную диагностическую сессию
await uds.diagnostic_session_control(0x03)

# чтение VIN (DID F190)
vin_bytes = await uds.read_data_by_identifier(0xF190)
print("VIN:", vin_bytes.decode(errors="ignore"))

5. Удалённая работа через TCP (tcp_bridge)

5.1. Сервер (рядом с адаптером)

На машине, где физически подключён CAN-адаптер:

python.exe -m carbus_async.tcp_bridge --serial COM6 --port 7000

Адаптер открывается локально, а поверх него поднимается TCP-мост.

5.2. Клиент (удалённая машина)

На другой машине можно использовать тот же API, как с локальным COM, но через open_tcp:

import asyncio
from carbus_async.device import CarBusDevice
from carbus_async.messages import CanMessage

async def main():
    dev = await CarBusDevice.open_tcp("192.168.1.10", 7000)

    await dev.open_can_channel(
        channel=1,
        nominal_bitrate=500_000,
        fd=False,
    )

    msg = CanMessage(can_id=0x321, data=b"\x01\x02\x03\x04")
    await dev.send_can(msg, channel=1)

    ch, rx = await dev.receive_can()
    print("REMOTE RX:", ch, rx)

    await dev.close()

asyncio.run(main())

6. Логирование

Для отладки удобно включить подробное логирование:

    import logging

    logging.basicConfig(
        level=logging.DEBUG,
        format="%(asctime)s [%(levelname)s] %(name)s: %(message)s",
    )

Логгеры:

• carbus_async.wire.* — сырые кадры по USB/TCP (TX/RX)
• carbus_async.device.* — высокоуровневые события, ошибки, BUS_ERROR
• дополнительные логгеры в isotp_async / uds_async

---

7. Лицензия

MIT.

ДАННОЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРЕДОСТАВЛЯЕТСЯ «КАК ЕСТЬ», БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ, ЯВНО ВЫРАЖЕННЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ВКЛЮЧАЯ ГАРАНТИИ ТОВАРНОЙ ПРИГОДНОСТИ, СООТВЕТСТВИЯ ПО ЕГО КОНКРЕТНОМУ НАЗНАЧЕНИЮ И ОТСУТСТВИЯ НАРУШЕНИЙ, НО НЕ ОГРАНИЧИВАЯСЬ ИМИ. НИ В КАКОМ СЛУЧАЕ АВТОРЫ ИЛИ ПРАВООБЛАДАТЕЛИ НЕ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ПО КАКИМ-ЛИБО ИСКАМ, ЗА УЩЕРБ ИЛИ ПО ИНЫМ ТРЕБОВАНИЯМ, В ТОМ ЧИСЛЕ, ПРИ ДЕЙСТВИИ КОНТРАКТА, ДЕЛИКТЕ ИЛИ ИНОЙ СИТУАЦИИ, ВОЗНИКШИМ ИЗ-ЗА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИЛИ ИНЫХ ДЕЙСТВИЙ С ПРОГРАММНЫМ ОБЕСПЕЧЕНИЕМ.  

Pull Requests и предложения по улучшению приветствуются 🚗