如何进行can总线高效测试？-九游会j9官方网站

can总线自bosch公司发明以来，在汽车通信网络中的应用得到了广泛认可。随着汽车电子技术的发展，车上的电子模块越来越多，汽车内部的can总线节点也随之增多。一般汽车内部can节点少则10个，多则30-40个，在对这些can节点进行测试的时候，工作内容复杂，且对测试人员技术要求较高。如何在保证产品质量的同时，快速推出产品，是oem亟待解决的难题。因此，自动化测试技术作为汽车产品质量验证的重要手段变得至关重要。

针对上述问题，怿星科技自研的neptune can总线自动化测试系统提供了有效的九游会j9备用网址的解决方案，下面跟着小编详细了解一下。

首先，简单介绍一下can总线测试内容。通常情况下can总线测试分为物理层测试、数据链路层测试、应用层测试、容错性测试几个部分。

01 物理层测试

主要有以下内容，其中位时间、信号跳变斜率、电阻测试关注较多，也比较容易出问题。在后文详细介绍位时间和信号跳变斜率测试。

测试点	测试目的	测试条件
显隐性电平	can总线对逻辑信号的识别依赖于信号电平，若canh和canl线上电平过高或过低，都会影响总线状态的判断，则需要验证在显性、隐性状态时，canh 和 canl 线上电平是否满足设计要求	示波器
信号跳变斜率	验证dut的 can电平信号上升/下降斜率是否满足设计要求	示波器
高低压通信范围	验证dut的高压和低压通信工作范围是否满足设计要求	_
位时间	总线波特率与位时间成反比，位时间由波特率确定，要求误差±0.5%，测试验证dut的位时间是否满足设计要求	示波器
终端电阻	iso11898-2要求在高速can总线两端接终端电阻（一般为120ω）以消除反射，对低速can没有端接要求。因此，需要验证dut终端电阻和非终端电阻配置是否符合设计要求	万用表
地偏移	验证dut在地电压发生偏移时，通信是否正常	地漂电源

▷ 位时间测试

在介绍位时间测试之前，先简单回顾一下can数据帧格式，如下图所示：

如何进行can总线高效测试？(图1)

测试目的

主要验证dut发送报文的位时间精度以及dut对接收到的报文的位时间精度容错能力。

测试方法

通常选取dut发送的其中1个can标准数据帧，使用示波器抓取整帧报文波形，计算从测试起始位到测试结束位的间隔时间，然后求平均值。测试起始位和结束位可以是帧起始位、仲裁段位、控制段位、数据段位、crc段位、ack段、帧结束位等。

测试结果

下面是使用示波器自动抓取的测试截图（从sof起始位到id段的结束位，测量方式为差分信号输入）：

640 (1).png

▷ 跳变斜率测试

测试目的

主要验证dut的can总线信号上升斜率和下降斜率是否满足要求。

测试方法

通常选取dut发送的其中1个can标准数据帧，使用示波器抓取整帧报文波形（包括canh、canl以及canh和canl之间差分信号波形），然后分析计算仲裁段或数据段内的所有跳变沿变化时间（信号从10%上升到90%或者从90%下降到10%间隔时间）。

测试结果

下面是使用示波器自动抓取的测试截图（测量方式为差分信号输入）：

640 (2).png

02 数据链路层测试

主要有以下内容，其中采样点、busoff测试关注较多，在后文详细介绍采样点测试。

测试点	测试目的	测试条件
采样点	验证dut的采样点设置是否满足设计要求	vh6501干扰仪
ack应答	验证开启/关闭总线ack应答时，dut通信处理机制是否满足设计要求	_
报文重发	验证dut产生发送错误后，能否立即重发该报文	vh6501干扰仪
busoff	验证dut快恢复策略是否满足设计要求	vh6501干扰仪
高负载	验证在总线高负载情况下，dut是否会出现丢帧现象	_
最大填充位报文	验证在总线上仿真发送最大填充位报文，dut通信是否正常	_

▷ 采样点测试

测试目的

主要验证dut的采样点设置范围是否满足要求。

测试方法

通常是使用测试工具在can总线上发送特定干扰报文，然后检测dut是否会发送错误帧。本文中选取的测试方法是使用vector的vh6501设备进行干扰，周期发送高优先级报文，在每个周期，微调crc_del位长度，使其缩短1个vh6501时钟长度，并同时将后一位ack_slot位长度增加1个vh6501时钟长度。

由于crc_del位固定位隐性位，ack_slot位固定位显性位，当ack_slot显性位移到dut采样点位置时，就会被dut采样到并判定crc_del位为显性位，dut检测为格式错误，就会向总线发送错误帧，测试工具检测到dut发送的错误帧时，则结束测试，并记录调整的次数为n，然后根据调整次数计算出dut的采样点。

具体计算方法如下：

以can总线500kbps速率为例，一个位时间为2000ns（1/500k），vh6501时钟频率为160mhz，每个vh6501时钟长度为6.25ns（1/160m），则dut采样点：sample = (2000 - 6.25 * n) / 2000。

测试结果

vh6501干扰过程，如下图所示：

640 (3).png

03 ▷ 应用层测试

主要有以下内容，在后文详细介绍报文周期测试。

测试点	测试目的	测试条件
消息标识符	can总线通过id仲裁，发送数据，因此，需要验证dut所有发送报文id与数据库定义是否一致	解析数据库
数据长度	验证dut所有发送报文dlc与数据库定义是否一致	解析数据库
报文周期偏移	验证dut所有发送周期报文的周期偏移是否满足设计要求	解析数据库
信号初始值	验证dut发送的报文信号初始值和数据库是否一致	解析数据库
未使用位填充	验证dut发送的报文未使用位填充数据值和数据库是否一致	解析数据库
接收报文	验证仿真数据库定义的接收节点为dut的所有报文，dut通信是否正常	解析数据库

▷ 报文周期偏移测试

测试目的

主要验证在单节点测试环境下，dut发送的周期报文偏移是否在±10%以内。

测试方法

待dut通信稳定后，使用canoe持续监控总线一段时间（至少是10分钟），记录在此期间接收到的所有周期报文的发送时间，然后计算每个周期报文的发送间隔最小值、最大值、平均值。

测试结果

判断每个周期报文发送间隔最小值、最大值、平均值的周期偏移误差均在数据库定义周期的±10%以内。

04 ▷ 容错性测试

主要有以下内容：

测试点	测试目的	测试条件
canh/l短电源	验证dut在canh/l对电源短路时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境
canh/l短地	验证dut在canh/l对地短路时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境
canh与canl短路	验证dut在canh与canl短路时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境
canh/l断路	验证dut在canh/l断路时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境
dut掉电源	验证dut在与电源断开时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境
dut掉地	验证dut在与地断开时处理机制是否满足要求，并确认通信恢复时间参数是否满足设计要求	容错性测试环境