北岛夜话

再谈gettext的工作原理

Mon, 15 Jun 2026 11:37:31 +0800

今天这篇文章继续讨论gettext。

一、gettext如何判断加载哪种语言？

gettext根据环境变量来决定加载哪个便携对象的二进制数据文件(.mo)，按以下顺序进行查找（优先级由高到低）：

LANGUAGE（最高优先级）：
其键值可以是单个语言（比如：zh_CN.UTF-8），也可以是多种语言，以冒号分割（比如：zh_CN.UTF-8:en_US.UTF-8）。这种情况下，gettext 会从左到右依次尝试每种语言，直到找到可用的翻译（即存在对应的 .mo文件）。如果某种语言的 .mo文件不存在或未加载，则继续尝试下一个。如果所有列出的语言选项都失效，则回退到源代码中的原始字符串；
LC_ALL：这是一个全局变量，包括所有的LC_*。可以读取，尽量不要直接写；
LC_MESSAGES：专门控制消息翻译区的变量；
LANG（最低优先级）

二、gettext加载语言数据的时机

函数：bindtextdomain(domain, dir)、bind_textdomain_codeset(domain, codeset)、textdomain(domain)

均不会触发便携对象二进制数据文件(.mo)的加载。

1、bindtextdomain(domain, dir)

告诉 gettext：域domain的 .mo文件存放在 dir目录下。只是记录路径，不读取任何文件。

2、bind_textdomain_codeset(domain, codeset)

指定域的输出编码（例如 UTF-8）。只设置编码转换规则，不触发加载。

3、textdomain(domain)

设置当前活动的域。只是切换当前域的名称，不加载 .mo。

真正触发加载(.mo)文件的是第一次调用gettext(msg)函数。

为了提高性能，gettext会缓存加载的便携对象二进制数据文件(.mo)，默认不会自动检测其文件的变化。换句话说，当更新了翻译文件后，正在运行的程序不会自动加载最新的翻译。可以通过重新启动的方式设置环境变量，从而切换语言。另外在Linux(glibc)下，可以通过改变外部变量_nl_msg_cat_cntr的值，使gettext刷新缓存，这种情况下不用重启软件。

#ifdef __GLIBC__

extern int _nl_msg_cat_cntr; // 这是 GLIBC 内部的翻译缓存计数器

_nl_msg_cat_cntr++; // 通过增加计数器来强制刷新 gettext 缓存

#endif

三、获取及设置环境变量的函数

3.1、Windows平台（包含头文件<windows.h>）

3.1.1、用getenv()或getenv_s()函数获取环境变量

函数声明：

char *getenv(const char *varname);

参数：环境变量的名称

返回值：指向环境变量的指针，失败返回NULL

例如：getenv("LANGUAGE")

errno_t getenv_s(size_t *pReturnValue,char* buffer,size_t numberOfElements,const char *varname);

名称中的s表示security（安全），参数：

pReturnValue：所需的缓冲区大小，如果找不到该变量，则为 0。
buffer：用于存储环境变量值的缓冲区。
numberOfElements：缓存区的大小。
varname：环境变量名称。

返回值：如果成功，则为零；如果失败，则返回错误代码。

3.1.2、可以用_putenv_s()函数设置环境变量，声明如下：

errno_t _putenv_s(const char *varname,const char *value_string);

参数：

varname：环境变量名称。
value_string：要将环境变量设置为的值。

返回值：如果成功，则返回 0；否则，返回错误代码。

例如：_putenv_s("LANGUAGE", "zh_CN.UTF-8");

3.2、POSIX平台（Linux），包含头文件<stdlib.h>

3.2.1、用getenv()函数获取环境变量，函数声明：

char * getenv(const char *name);

参数：name -- 包含被请求变量名称的 C 字符串。

返回值：一个以 null 结尾的字符串，该字符串为被请求环境变量的值。如果该环境变量不存在，则返回 NULL。

3.2.2、用setenv()函数设置环境变量，函数声明：
int setenv(const char *name, const char *value, int overwrite);

参数：

name：环境变量的名称；
value：环境变量的值；
overwrie：是否覆盖。0=不覆盖，非0值=覆盖

返回值：0=成功，非0值表示失败，会设置errno

3.2.3、用unsetenv()函数删除环境变量

int unsetenv(const char *name);

参数：name->要删除的环境变量

返回值：同setenv()函数

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使用gettext实现软件的多国语言支持

Sun, 14 Jun 2026 09:17:42 +0800

gettext是GNU发布的多国语言工具包，是国际化(i18n)和本地化(l10n)的工具合集，便于管理软件中的文本翻译，使其支持多国语言。“i18n”是英文"internationalization"的缩写，由于字母i和n之间有18个字符，因此简写为“i18n”，表示“国际化”的意思。另外还有“l10n”是"localization"的缩写，表示“本地化”；“g11n”是“globalization”的缩写，表示“全球化”；“m17n”是“multilingualization”的缩写，表示“多语言化”。今天这篇文章，介绍下gettext的使用（包括Windows和Linux两个平台）。

一、gettext软件包的获取

1.Windows平台

1.1、手动获取

下载路径：https://mlocati.github.io/articles/gettext-iconv-windows.html

选择你的操作系统的位数、要下载的版本类型及文件类型。版本类型包括：动态库（shared）和静态库（static）两种，文件类型包括：安装版，非安装版及开发包。

我下载的是动态库的非安装版，当然要在程序中调用其函数的话还需要下载开发包。

如果下载的安装版，直接单击运行安装即可。如果是非安装版，则将其解压到某个目录，比如C:\gettext下，然后全局环境变量Path中添加该路径(bin文件夹），如下图所示：

1.2、使用MSYS2自动获取

如果你使用了MSYS2，可以通过包管理器自动获取，命令如下：

pacman -S gettext

2、Linux平台获取

以Ubnutu系统为例，输入如下命令：

sudo apt-get update

sudo apt-get install gettext

二、gettext的工具简介

1、xgettext

从源代码中提取标记的可翻译字符串，生成.pot文件。"pot"是"portable object template"的缩写，即“便携对象模版”，是用于多国语言翻译的模版。其基本语法为：

xgettext -o <输出文件> --from-code=<编码> --keyword=<关键字> <输入文件>

例如：

xgettext -o ./locale/fltk_i18n.pot ../src/main.cpp --from-code=UTF-8 --keyword=_

2、msginit

将便携对象模版文件(.pot)转换为特定语言的便携对象文本(.po)文件。"po"是"portable object"的缩写，它其实是文本文件。其基本语法为：

msginit -i <输入文件> -o <输出文件> -l <目标语系[.编码]>

其中：

输入文件是.pot的模版文件，如果没有指明，则在当前文件夹下查找。
输出文件是.po的文件；
目标语系是LL_CC的格式，比如：中文简体 zh_CN，中文繁体 zh_TW，美式英语 en_US，德语 de_DE。
目标语系后面可以添加编码，比如：zh_CN.UTF-8

例如：

msginit -i ./locale/fltk_i18n.pot -o ./locale/zh_CN/LC_MESSAGES/fltk_i18n.po -l zh_CN.UTF-8

3、msgfmt

将翻译完成的便携对象文本文件(.po)编译成二进制的语言文件(.mo)，便于程序读取。其基本语法为：

msgfmt -o <输出文件> <输入文件>

其中：

输出文件：其路径格式遵循规则"locale/LL_CC/LC_MESSAGES/文件名.mo"
LL_CC是语系的泛写，使用时应替换为具体语系。比如zh_CN 或zh_TW等。假设程序名为myapp.exe，则输出中文简体文件的路径为 “./locale/zh_CN/LC_MESSAGES/myapp.mo”。"LC"是“Local Category”的缩写，即“本地类别”；MESSAGES表示界面消息。
输入文件是已经翻译完成的.po文件

文件结构一般如下：

your_project/

└── locale/ # ← bindtextdomain(domain, "这里")

├── en_US/

│ └── LC_MESSAGES/ # ← 固定名，大小写敏感

│ └── myapp.po # ← 人工编辑

│ └── myapp.mo # ← msgfmt 编译产物，程序真正加载

├── zh_CN/

│ └── LC_MESSAGES/

│ └── myapp.po

│ └── myapp.mo

└── myapp.pot # 模板文件，放根目录，不属于任何语言

例如：

msgfmt -o ./locale/zh_CN/LC_MESSAGES/fltk_i18n.mo ./locale/zh_CN/LC_MESSAGES/fltk_i18n.po

4、msgunfmt

将二进制语言文件(.mo)转换为便携对象文本文件(.po)，可用于查看二进制语言文件是否被损坏。其基本语法为：

msgunfmt <输入文件>

例如：

msgunfmt ./locale/zh_CN/LC_MESSAGES/myapp.mo

5、msgmerge

将旧的便携对象文本文件(.po)与新模版(.pot)合并，保留已有翻译的同时标记新增、修改或删除的条目，其基本语法为：

msgmerge --update old.po new_template.pot

上述命令会直接覆盖老的翻译文件。如果想生成新的，可以使用：

msgmerge old.po new_template.pot new.po

三、实现步骤

1、头文件与宏定义

需要包含头文件

#include <libintl.h>

#include <locale.h>

为了方便调用gettext，定义宏

#define _(str) gettext(str)

2、添加必要代码：

setlocale(LC_ALL, "");

bindtextdomain("myapp", "./locale");

textdomain("myapp");

2.1、setlocale()函数：

C 标准库 <locale.h> 中的一个函数，用于设置或查询程序的本地化信息。它允许程序员指定用于字符分类、字符转换、货币格式、日期和时间格式、数字格式等的区域设置。

#include <locale.h>

char *setlocale(int category, const char *locale);

参数：

category：指定要设置或查询的本地化类别。可以是以下宏之一：

LC_ALL：设置或查询所有本地化类别。
LC_COLLATE：设置或查询字符串比较的本地化信息。
LC_CTYPE：设置或查询字符处理的本地化信息。
LC_MONETARY：设置或查询货币格式的本地化信息。
LC_NUMERIC：设置或查询数字格式的本地化信息。
LC_TIME：设置或查询时间格式的本地化信息。

locale：指定要设置的本地化信息。可以是以下之一：

""：设置为用户环境变量中的默认设置。
NULL：查询当前的本地化信息。

具体的区域设置名称：如 "en_US.UTF-8"，用于设置特定的区域设置。

返回值

如果 locale 为 NULL，返回一个指向当前区域设置信息字符串的指针。
如果 locale 非 NULL 并且成功设置，返回一个指向该区域设置信息字符串的指针。
如果 locale 非 NULL 并且设置失败，返回 NULL。

参考：https://www.runoob.com/cprogramming/c-function-setlocale.html

2.2、bindtextdomain()函数

#include <libintl.h>

char * bindtextdomain (const char * domainname, const char * dirname);

该函数用于设置包含指定消息域（message domain）消息目录的目录层级的根目录。

一个消息域是一组可翻译的msgid消息集合。通常，每个软件包都拥有自己的消息域。之所以需要调用 bindtextdomain是因为软件包的安装前缀并不总是与 <libintl.h>头文件及 libc/libintl库的安装前缀相同。

消息目录的预期路径为：dirname/locale/category/domainname.mo，其中 locale是区域设置名称，category是区域设置的某个类别（如 LC_MESSAGES）。

domainname必须是一个非空字符串。

若 dirname不为 NULL，则属于domainname域的消息目录根目录将被设置为dirname。该函数会在需要时复制传入的字符串。如果程序后续打算调用chdir函数，则务必确保dirname是一个绝对路径；否则无法保证能正确找到消息目录。

若dirname为NULL，则函数返回此前为domainname域设置的基目录。

返回值

成功时，bindtextdomain函数在可能更新后，返回domainname域当前的基目录。返回的字符串在下一次针对同一 domainname调用bindtextdomain之前均有效，且不得修改或释放。若发生内存分配失败，该函数会将errno设为 ENOMEM。

参考：https://www.man7.org/linux/man-pages/man3/bindtextdomain.3.html

2.3、textdomain()函数

#include <libintl.h>

char * textdomain (const char * domainname);

该函数用于设置或获取当前的消息域。

一个消息域是一组可翻译的msgid消息集合。通常，每个软件包都拥有自己的消息域。域名用于确定查找翻译时所使用的消息目录；它必须是一个非空字符串。

当前消息域会被gettext、ngettext函数使用，同时也会被dgettext、dcgettext、dngettext和dcngettext函数在传入NULL作为 domainname参数时采用。

若domainname不为NULL，则将当前消息域设置为domainname。函数内部存储的是domainname参数的副本。

若domainname为NULL，则函数返回当前的消息域。

返回值

成功时，textdomain函数在可能更新后，返回当前的消息域。返回的字符串在下一次调用 textdomain之前均有效，且不得修改或释放。若发生内存分配失败，该函数会将errno设为 ENOMEM并返回 NULL。

参考：https://www.man7.org/linux/man-pages/man3/textdomain.3.html

3、在代码中标记需要翻译的字符串，用"_()"修饰。比如：

printf("%s\n", _("Hello World!"));

4、使用xgettext工具从源代码中提取标记的字符串，生成便携对象模版文件(.pot)

5、使用msginit工具将便携对象模版文件(.pot)转换为特定语言的便携对象文本文件(.po)

6、对特定语言的便携对象文本文件进行翻译

7、使用msgfmt工具将翻译完成的便携对象文本文件(.po)转换成二进制消息文件(.mo)

8、编译程序的源代码

例如：

g++ -o fltk_i18n.exe ../src/main.cpp -lintl -lfltk -L ../lib/lib/windows_release -I ../lib/include

四、示例及可能的问题

下面是一个简单的程序示例：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <locale.h> // 用于 setlocale

#include <libintl.h>

#define _(str) gettext(str)

#define FORCE_UTF8_BAIT() \

do \

{ \

volatile const char *__u = _("ø"); \

(void)__u; \

} while (0)

int main()

{

// 设置本地信息

setlocale(LC_ALL, "");

// 绑定域名

bindtextdomain("myapp", "./locale");

// 指定当前使用的域名

textdomain("myapp");

// --- UTF-8 诱饵 ---

FORCE_UTF8_BAIT();

// --- 测试输出 ---

printf("%s\n", _("Hello World!"));

return 0;

}

其中：
宏定义 FORCE_UTF8_BAIT()是我在测试中发现如果源代码中没有非ASCII字符，则.pot .po等文件不能被设置为UTF-8编码格式。因此增加了一个不需要翻译的非ASCII码字符。后续可观察，若无该问题，则该宏不必要。

另外我在Windows命令行试图打印中文字符，折腾了很久，发现Windows的命令行窗口默认不采用UTF-8编码，导致转换后的输出为乱码。

为了使其支持中文，需要在控制面板->区域中设置支持UTF-8，如下图：

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跨平台编译图形库FLTK(Windows下使用MinGW-w64)

Sun, 12 Apr 2026 19:42:15 +0800

FLTK是基于C++语言开发的高效图形界面库，今天这篇文章，记录下如何在Windows下使用MinGW-W64来编译FLTK的源代码，生成相应的库文件。另外也对Ubuntu系统下的编译方法进行介绍。

首先去官网（www.fltk.org）下载最新的版本。以目前最新的1.4.4版本为例，下载“fltk-1.4.4-source.tar.bz2”到本地文件夹。

对压缩包进行解压：

方法①：使用7-Zip解压到“fltk-1.4.4-source.tar”，然后在命令行输入“tar -xvf fltk-1.4.4-source.tar”;

方法②：如果已经安装了“Git for Windows ”或MSYS2或GnuWin32的bzip2，在命令行中直接使用命令“tar -xjvf fltk-1.4.4-source.tar.bz2”解压；

解压完成后，在目录中新建两个文件夹“_build”和“_install”。

进入“_build”文件夹，启动命令行，输入以下内容：

cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DFLTK_BUILD_SHARED_LIBS=ON -DFLTK_BUILD_EXAMPLES=OFF -DFLTK_BUILD_TEST=OFF -DFLTK_USE_WINDOWS=ON -DFLTK_USE_PANGO=ON -G "MinGW Makefiles"

其中：

①.. 表示CMakeLists.txt位于上级目录；

②CMAKE_BUILD_TYPE=Release：表示编译成发行版本，这样不包含调试信息，体积会变小；

③FLTK_BUILD_SHARED_LIBS=ON：表示打开共享库的开关，编译结果会包括动态库；

④FLTK_BUILD_EXAMPLES=OFF：表示不构建例程；

⑤FLTK_BUILD_TEST=OFF：表示不构建测试程序；

⑥FLTK_USE_WINDOWS=ON：表示使用Windows原生API（Windows下建议开启）；

⑦FLTK_USE_PANGO=ON：Pango是跨平台的文本布局和渲染引擎，专门用于处理国际文本。在Ubuntu下中文可能显示乱码，打开此开关能让FLTK支持中文显示；

⑧-G "MinGW Makefiles" ：表示使用MinGW作为编译器（..表示CMakeLists.txt位于上级目录）；

上述选项根据操作系统及编译目的进行删减，比如在Ubuntu下就不需要使用-G "MinGW Makefiles"

配置完成后，输入命令make -j8编译源文件

编译完成后，输入命令：

cmake --install . --prefix “../_install”

会将编译生成的头文件、动态库等内容写到_install目录中。

我在Ubuntu下编译时提示找不到文件<GL/gl.h>

这是因为：FLTK启用了OpenGL，但系统里没有OpenGL的头文件，Ubuntu默认不安装OpenGL的开发包。

解决方法：

安装包：

sudo apt-get update

sudo apt-get install libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev

Ubuntu下FLTK可能还需要的其它支持包：

sudo apt-get install libxft-dev \

libx11-dev \

libxext-dev \

libxfixes-dev \

libxrender-dev \

libpango1.0-dev

其中：

①libxft-dev 是 X FreeType 字体渲染（FLTK 常用）

②libx11-dev 是 X11 核心库

③libxext-dev 是 X11 扩展

④libxfixes-dev 是 XFixes 扩展

⑤libxrender-dev 是 Render 扩展

⑥libpango1.0-dev 是 Pango 文本渲染（启用了 -DFLTK_USE_PANGO=on）

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车辆以太网诊断协议连载(4)——路由激活请求与应答

Tue, 24 Feb 2026 19:25:24 +0800

收到车辆信息后，测试仪尝试与车辆的DoIP网关通过TCP_DATA端口建立通信（测试仪为客户端）。成功建立通信后，测试仪发送路由激活请求指令，网关将对该指令进行应答。本文将详细介绍DoIP协议的路由激活请求与应答。

1、路由激活请求

测试仪通过TCP_DATA端口（13400）发送路由激活请求。以版本号0x03为例，报文格式如下：

0x03 0xFC 0x00 0x05 0x00 0x00 0x00 0x0B 0xXX ...

其中：0x0005是负载类型，0x0B是负载长度（11个字节），负载的格式如下表所示：

名称	位置	长度	描述
Source address	8	2	请求路由激活的实体（测试仪）的逻辑地址
Activation type	10	1	路由激活的类型
Reserved	11	4	ISO 13400协议保留（默认0）
Reserved for VM-specific	15	4	为车辆制造商预留

测试仪的逻辑地址可向车辆制造商获取，一般从0x0E80开始；
VM是“Vehicle Manufacture”的缩写，即“车辆制造商”；
路由激活的类型见下面的表格：

值	描述	请求动作
0x00	默认	无
0x01	法规要求的诊断通信 (例如遵循 ISO 27145-1, ISO 20730-1 等标准)	无
0x02 ~ 0xDF	ISO 13400协议保留
0xE0	中央安全 (通常指需要中央网关或安全模块处理的安全激活类型)	车辆制造商定义
0xE1 ~ 0xFF	可供车辆制造商 (VM) 额外定义使用	车辆制造商定义

2、路由激活应答

车辆的DoIP网关通过TCP_DATA端口（13400）发送路由应答。以版本号0x03为例，报文格式如下：

0x03 0xFC 0x00 0x06 0x00 0x00 0x00 0x11 0xXX ...

其中：0x0006是负载类型，0x11是负载长度（17个字节）。有的长度可能会是13字节或21字节，取决于车辆是否发送保留数据，参考下面表格介绍的负载格式：

名称	位置	长度	描述
Logical address of DoIP client Entity	8	2	路由激活请求实体（测试仪）的逻辑地址
Logical address of DoIP Entity	10	2	路由激活应答实体（网关）的逻辑地址
Routing activation response code	12	1	路由激活的应答码
reserved	13	4	ISO 13400协议保留（默认0）
reserved for VM-specific	17	4	为车辆制造商预留

测试仪的逻辑地址可向车辆制造商获取，一般从0x0E80开始；
路由激活应答码的含义如下面的表格所示：

值	描述	请求动作
0x00	拒绝：源地址未知	不激活路由，关闭该套接字
0x01	拒绝：所有当前支持的TCP_DATA套接字均已注册并激活	不激活路由，关闭该套接字
0x02	拒绝：收到的源地址或路由激活类型与已激活的TCP_DATA套接字上的连接表条目不符	不激活路由，关闭该套接字
0x03	拒绝：该源地址已在另一个TCP_DATA套接字上注册并激活	不激活路由，关闭该套接字
0x04	拒绝：缺少认证(missing authentication)	不激活路由，但将此连接注册为 [等待认证] 状态
0x05	拒绝：原因是确认被拒绝（rejected confirmamtion）	不激活路由，关闭该套接字
0x06	拒绝：不支持所请求的路由激活类型	不激活路由，关闭该套接字
0x07	拒绝：因为指定的激活类型需要使用安全的套接字	不激活路由，并关闭该（非安全）套接字
0x08	拒绝：由于车辆处于关键状态	说明[1]
0x09 ~ 0x0F	ISO 13400协议保留
0x10	路由激活成功	激活路由，并在该套接字上注册该源地址
0x11	路由已激活，但需要（车辆内部）确认	仅在收到来自车辆内部的确认后才激活路由
0x12 ~ 0xDF	ISO 13400协议保留
0xE0 ~ 0xFE	车辆制造商预留（专用）
0xFF	ISO 13400协议保留

说明[1]：当车辆处于关键状态收到路由激活请求消息时，DoIP实体应发送该响应码设。比如车辆正在进行不可中断的软件更新。

好了，关于DoIP协议的路由激活请求及应答就先介绍到这里。

本文参考文档：ISO 13400-2-2025 第12.5节

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车辆以太网诊断协议连载(3)——车辆识别请求及应答

Wed, 11 Feb 2026 09:40:56 +0800

车辆识别请求有三种负载类型：（通用）车辆识别请求、带实体识别码（EID）的车辆识别请求和带车辆识别码（VIN）的车辆识别请求。

1、通用车辆识别请求

通用车辆识别请求通过UDP_DISCOVER端口（13400）发送广播数据，所有收到该广播的车辆都将对其进行回应。该报文没有负载，仅通过报文头发送数据。以版本号为0x03为例，报文格式如下：

0x03 0xFC 0x00 0x01 0x00 0x00 0x00 0x00

其中：0x0001是负载类型，后面跟着负载长度（当前负载长度为0）。关于报文结构的更多详细信息见本连载第（1）篇文章。

2、带实体识别码（EID）的车辆识别请求

EID是“entity identification”的缩写，表示“实体识别码”。所谓“实体”，是指DoIP网络中的通信单元，在其它网络中也被称为“节点”。实体识别码是唯一能够标识该实体的一串字符，比如其网卡的物理地址（MAC address）。

该报文也通过UDP_DISCOVER端口（13400）发送广播数据，实体收到请求后，与识别码相匹配的实体进行应答。

该报文的负载类型为0x0002，负载长度为6。以版本号为0x03为例，报文格式如下：

0x03 0xFC 0x00 0x02 0x00 0x00 0x00 0x06 0xXX ... 0xXX

其中：0xXX ... 0xXX为实体识别码（长度为6字节）

3、带车辆识别码（VIN）的车辆识别请求

VIN是“Vehicle Identification Number”的缩写，表示“车辆识别码”，由17位字母和数字组成，包括：世界制造厂识别码、车辆特征码、车辆提示信息三部分。

1~3位是制造厂识别码。其中：第1位代表国家和地区，第2~3位代表厂商；
4~9位是车辆特征码。其中：第4~8位代表车辆的种类、系列、车身和发动机类型等信息，第9位是校验位；
10~17位是车辆提示信息。包括生产年份（代码）、装配厂、独有系列号等等；

带车辆识别码的车辆识别请求信息，是将车辆识别码作为负载发送到UDP_DISCOVER端口（13400），与该识别码相匹配的车辆将进行应答。

该报文的负载类型为0x0003，负载长度为17。以版本号为0x03为例，报文格式如下：

0x03 0xFC 0x00 0x03 0x00 0x00 0x00 0x11 0xXX ... 0xXX

其中：0xXX ... 0xXX为车辆识别码（长度为17字节）

4、车辆识别应答/车辆广播

收到车辆识别请求后，与之匹配的车辆将进行应答。其负载类型为0x0004，负载的格式如下：

名称	位置	长度	描述
VIN	8	17	车辆识别码
Logical Address	25	2	DoIP应答实体的逻辑地址
EID	27	6	实体识别码
GID	33	6	组识别码
Further action required	39	1	下一步动作要求
VIN/GID sync. status	40	1	车辆识别码/组识别码的同步状态

其中：位置从字节8开始，是因为字节0~7为报文头；

“下一步动作要求”的取值如下表所示：

值	描述
0x00	没有进一步的要求
0x01~0x0F	保留
0x10	路由激活需要初始化安全策略
0x11~0xFF	保留给制造厂商

“车辆识别码/组识别码的同步状态”的取值如下：

值	描述
0x00	车辆识别码/组识别码已经同步
0x01~0x0F	保留
0x10	车辆识别码/组识别码同步未完成
0x11~0xFF	保留

好了，关于车辆识别的请求及应答就先介绍到这里。

本文参考文档：ISO 13400-2-2025 第7.4节

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车辆以太网诊断协议连载(2)——通用报文头负响应

Fri, 30 Jan 2026 19:28:25 +0800

当接收到的DoIP报文格式错误或者负载类型不支持时，接收方应发送“通用报文头负响应报文”。

“通用报文头负响应报文”由报文头（8字节）+负响应码（1字节）组成，其负载类型的取值为0x0000（更多信息见上一篇文章）。以协议版本号为0x03为例，其报文格式为：

0x03 0xFC 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 0x01 0xXX

其中0xXX为负响应码，其取值及含义如下面的表格所示：

取值	描述	动作
0x00	格式不正确	关闭套接字
0x01	未知的负载类型	丢弃报文
0x02	报文过长	丢弃报文
0x03	内存溢出	丢弃报文
0x04	负载长度无效	丢弃报文
0x05 ~ 0xFF	保留

解释如下：

若接收到的报文不符合DoIP报文头的规范（比如“协议版本号”与“版本号取反”不匹配），或DoIP服务器不支持该版本，则应发送一条“通用报文头负响应”报文，并将否定码设置为0x00；
若接收到的报文的负载类型不被支持，则DoIP实体应发送一条“通用报文头负响应”报文，并将否定码设置为0x01；
若接收到的报文的负载长度超过了当前DoIP实体所支持的最大值，无论当前内存使用情况如何，均应发送一条“通用报文头负响应”报文，并将否定码设置为0x02；
若接收到的报文的负载长度超过了当前DoIP 实体可用的内存，则应发送一条“通用报文头负响应”报文，并将否定码设置为0x03；
若接收到的报文的负载长度与特定负载类型所期望的长度不匹配，则 DoIP 实体应发送一条“通用报文头负响应”报文，并将否定码设置为0x04。这包括针对特定负载类型的最小长度、固定长度和最大长度的检查；
当DoIP实体作为服务器运行并通过UDP接收到负载类型为0x0000或0x0004的DoIP消息时，应丢弃该消息且不发送“通用报文头负响应”报文；

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车辆以太网诊断协议连载(1)——报文结构

Tue, 27 Jan 2026 07:41:41 +0800

随着汽车新功能（辅助驾驶、信息娱乐、软件更新、远程诊断等）的出现，其内部电子系统需要传输的数据量日益增多，以往基于CAN/CANFD网络的诊断协议逐渐不能满足要求，于是基于以太网的诊断协议便应运而生了。

车辆以太网诊断协议，英文名称“Diagnostic over Internet Protocol”，简称“DoIP”。2011年，国际标准化组织首次发布了ISO 13400-1:2011国际标准，其中明确了DoIP的概念、应用场景。2012年发布了ISO 13400-2:2012，详细规定了传输层、网络层的服务，以及DoIP报文的具体格式。2019年发布了ISO 13400-2:2019，对之前的协议进行改进，提升了稳定性。2025年发布了ISO 13400-2:2025，本文基于该版本进行介绍。

DoIP协议在开放互联参考模型（OSI）中的位置如下图所示（与传统协议进行对比）：

简单理解：DoIP协议的物理层和数据链路层依赖于百兆以太网，位于传输层TCP/UDP协议之上，同时又位于应用层协议（比如UDS）之下。

DoIP协议的报文由报文头和负载两部分组成。

报文头长度固定为8字节，包括：协议版本号、版本号取反、负载类型和负载长度，如下面的表格所示：

名称	长度（字节数）
协议版本号	1
版本号取反	1
负载类型	2
负载长度	4

其中：

1.协议版本号：长度1字节，取值范围包括：

0x00（ISO 13400-1:2011）；
0x02（ISO 13400-2:2012）；
0x03（ISO 13400-2:2012）；
0x04（ISO 13400-2:2025）；
0x05~0xFE（保留）；

2.协议版本号取反：协议版本号按位取反（长度1字节）。与协议版本号配合使用，作为协议验证模式，以确保接收到格式正确的DoIP报文；

3.负载类型：长度2字节，取值范围：0x0000~0xFFFF（下文详述）。

4.负载长度：长度4字节，取值范围：0~4 294 967 295。（四字节无符号数的表达范围，2的32次方）。负载长度的单位为字节。有些报文不需要负载，因此长度可以为0；

DoIP协议对负载类型进行了定义与归类，如下面的表格所示：

取值	名称	协议
0x0000	通用报文头负响应 generic DoIP header negative acknowledge	UDP_DISCOVER UDP_TEST_EQUIPMENT_REQUEST TCP_DATA
0x0001	车辆识别请求消息 vehicle identification request message	UDP_DISCOVER
0x0002	带EID的车辆识别请求消息 vehicle identification request message with EID	UDP_DISCOVER
0x0003	带VIN的车辆识别请求消息 vehicle identification request message with VIN	UDP_DISCOVER
0x0004	车辆声明消息/车辆识别应答消息 vehicle announcement message/ vehicle identification response message	UDP_DISCOVER UDP_TEST_EQUIPMENT_REQUEST
0x0005	路由激活请求 routing activation request	TCP_DATA
0x0006	路由激活应答 routing activation response	TCP_DATA
0x0007	车辆保活请求alive check request	TCP_DATA
0x0008	车辆保活应答alive check response	TCP_DATA
0x0009 ~ 0x4000	保留
0x4001	DoIP实体状态请求 DoIP entity status request	UDP_DISCOVER
0x4002	DoIP实体状态应答 DoIP entity status response	UDP_TEST_EQUIPMENT_REQUEST
0x4003	诊断电源模式信息请求 diagnostic power mode information request	UDP_DISCOVER
0x4004	诊断电源模式信息应答 diagnostic power mode information response	UDP_TEST_EQUIPMENT_REQUEST
0x4005 ~ 0x8000	保留
0x8001	诊断消息diagnostic message	TCP_DATA
0x8002	诊断消息正响应 diagnostic message positive acknowledgement	TCP_DATA
0x8003	诊断消息负响应 diagnostic message negative acknowledgement	TCP_DATA
0x8004	周期性诊断消息 periodic diagnostic message	TCP_DATA
0x8005 ~ 0x8FFF	保留
0x9000	保留
0x9001	DOIP网关连接的子网传输协议负载消息结构	TCP_DATA
0x9002 ~ 0x9FFF	保留
0xF000 ~ 0xFFFF	为制造商保留 reserved for manufacture-specific use

其中，缩略词：

EID：entity identification（实体识别码）
VIN：vehicle identification number（车辆识别码）

负载的内容根据类型不同而有所不同，将在后面的文章中陆续介绍。

好了，关于DoIP的报文结构就先介绍到这里。

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汇川中型PLC(AM521)ST语言编程及下载示例

Thu, 04 Dec 2025 15:26:03 +0800

今天这篇文章给大家介绍下汇川中型PLC使用结构化文本语言（ST）编写程序及下载示例。例程使用的控制器为AM521-0808TN，写一个测试数字量输出的跑马灯程序。

打开InoProShop，新建工程，设备选择“AM521-0808TP/TN”，如下图所示：

在设备树的【PLC逻辑】->【应用（Application）】单击右键，在弹出的对话框中选择“添加程序组织单元”。填写名称“testDQs”，选择类型为“功能块”，实现语言为“结构化文本”，如下图所示：

在testDQs中编写代码如下图所示：

该功能块使用一个延时接通定时器，控制字节变量（_tmpBytes）的位依次输出。输入参数为定时器的时间间隔，输出参数为要控制的字节变量。

在主程序（PLC_PRG）中实例化功能块testDQs为testLocalDQs，并定义本地变量_localDQs，调用实例化的功能块，如下图所示：

将变量_localDQs映射到模块的本地输出，如下图所示：

编译程序。

点击【在线】-【登录到】（或工具栏快捷按钮）登录到设备，首次登录时会查找设备，如下图所示：

登录后自动下载程。单击工具栏【启动】按钮运行程序，能实现需要的跑马灯效果，如下图所示：

好了，关于汇川中型PLC（AM521）的ST语言编程及下载示例就先介绍到这里。

下面是汇川中型PLC结构化文本语言编程的文章归档链接：

》》汇川AM系列控制器结构化文本语言编程《《

我的书《西门子S7-1200/1500 PLC SCL语言编程 ——从入门到精通》从硬件到软件，比较详细的介绍了SCL语言的编程，感兴趣的话可以扫描下面的二维码查看：

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树莓派下安装网络服务器

Tue, 18 Nov 2025 06:19:26 +0800

今天这篇文章介绍下如何在树莓派下安装Nginx网络服务器。

启动树莓派进入命令行界面，如果你长时间没有更新本地软件列表信息，可以输入以下命令：

sudo apt-get update

列表信息更新后，如果你想对软件进行更新，可以输入以下命令：

sudo apt-get upgrade

如果你不需要更新软件，直接输入以下命令安装Nginx服务器软件：

sudo apt-get install nginx

安装完成后，输入以下命令（查看版本号）：

nginx -v

如果出现类似下面语句（版本可能不同）：

nginx version: nginx/1.14.2

说明Nginx网络服务器已经安装成功。

此时用网线将电脑与树莓派相连接（设置二者的网络地址在同一子网），在浏览器中输入树莓派的网络地址（比如：192.168.0.81），应该会看到下面的欢迎界面：

到这里，已经成功把树莓派改造成一台网络服务器了。

如果你的系统安装了简易防火墙（UFW,Uncomplicated Firewall），可以输入以下命令列出可用的应用配置文件：

sudo ufw app list

比如Ubuntu系统下可能会列出：

Nginx Full

Nginx HTTP

Nginx HTTPS

OpenSSH

其中：

Nginx Full：启用这个配置文件会同时打开80端口和443端口；
Nginx HTTP：启用这个配置文件只会打开80端口；
Nginx HTTPS：启用这个配置文件只会打开443端口；
OpenSSH：启用这个配置文件会允许SSH服务；

如果要启用某个配置，比如Ngnix Full，输入以下命令：

sudo ufw allow 'Nginx Full'

如果只允许HTTPS协议，则输入以下命令：

sudo ufw allow 'Nginx HTTPS'

sudo ufw delete allow 'Nginx Full'

检验简易防火墙的规则是否已经生效，输入以下命令：

sudo ufw status

更多关于简易防火墙的命令，请参考：

Linux应用开发之Ubuntu的UFW防火墙配置

如果想手动停止Nginx服务器，输入以下命令：

sudo systemctl stop nginx

再次启动输入以下命令：

sudo systemctl start nginx

重启服务器，输入以下命令：

sudo systemctl restart nginx

如果只是修改了配置文件，Nginx支持无缝加载配置文件，而不必中断现有连接。输入以下命令：

sudo systemctl reload nginx

一般情况下，Nginx开机会自动运行。如果想禁止开机自动运行，输入以下命令：

sudo systemctl disable nginx

启用开机自动运行，输入以下命令：

sudo systemctl enable nginx

查看Nginx服务的状态，输入以下命令：

sudo systemctl status nginx

看到Acitve(Running)字样，说明服务正常运行，如下图所示：

好了，关于树莓派下安装Nginx网络服务器就先介绍到这里。

继续阅读《树莓派下安装网络服务器》的全文内容...

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汇川AM系列控制器结构化文本编程文章归档

Mon, 10 Nov 2025 19:44:37 +0800

创建【归档】类的目的是把相关的文章放到一起，方便大家系统性的学习。

本文是关于【汇川AM系列控制器结构化文本编程】相关文章的归档，包括如下内容：

汇川中型PLC(AM521)ST语言编程及下载示例

复杂数据类型(3)——基于汇川AM系列控制器的结构化文本语言编程

复杂数据类型(2)——基于汇川AM系列PLC的结构化文本语言编程

复杂数据类型(1)——基于汇川AM系列控制器的结构化文本语言编程

栈(Stack)指令——基于汇川AM系列控制器的结构化文本语言编程

队列(FIFO)指令——基于汇川AM系列控制器的结构化文本语言编程

产生随机数的算法—基于汇川AM系列控制器的结构化文本语言编程

汇川AM系列中型PLC的ST语言编程示例

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