一种CAN总线控制器并行测试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种CAN总线控制器并行测试系统，属于电子元器件检测技术领域，解决了现有CAN总线控制器测试无法实现真实工作状态考量、调试和编写测试PATTERN繁琐、难度大的问题。系统包括：测试机台、多个CAN节点、通道控制组件；每个CAN节点均包括一个CAN总线控制器和一个CAN总线收发器，多个CAN总线收发器的CANL和CANH分别相连形成CAN总线；测试机台基于不同的测试模式配置多个CAN总线控制器，并监控其状态，得到测试结果；CAN总线控制器的配置端口与测试机台的数字通道相连；通道控制组件基于不同的测试模式控制第一通道和第二通道的切换；第一通道中CAN总线控制器的TX、RX端口与CAN总线收发器相连；第二通道中CAN总线控制器的TX、RX端口与测试机台的数字通道相连。

【技术实现步骤摘要】
一种CAN总线控制器并行测试系统
本专利技术涉及电子元器件检测
，尤其涉及一种CAN总线控制器并行测试系统。
技术介绍
CAN总线控制器属于控制器类器件，其功能强大，内部寄存器众多，其测试一直是业界难题，即使有个别机构能够完成简单的收发报文功能测试，也无法遍历其内部众多的资源模块和各种处理机制。单片数字器件的测试一般直接将器件管脚与数字通道相连，将器件的电源和地分别接到测试系统的DPS和GND上为器件供电，制作测试接口板过程中还会有一些辅助的电容进行滤波。在测试过程中，一般通过测试PATTERN对器件输入管脚进行读、写、控制等操作，然后对输出管脚进行高低电平的判断。而CAN总线控制器是一类比较特殊的器件，其TX端口在发送报文过程中需要不断地通过RX端口回采CAN总线上的电平，回采电平与发出电平一致才能继续发送报文。CAN总线通信协议是一种基于应答机制的总线协议，总线系统中各个节点地位平等，没有主从之分。总线空闲时，每一个节点都可以发送数据；当一个节点抢占了总线作为发送器时，其它所有节点自动成为接收器，系统中每一个节点都可以接收到发送器发送的数据报文；当有多个节点同时尝试发送数据时，其数据帧的优先级决定了节点的优先级，此时，数据帧优先级较高的节点成为发送器，仲裁失效的节点会成为接收器并接收报文，其没有发送的报文等待总线空闲之后重新发送。最简单的CAN总线系统如图1所示，当总线空闲时，CAN总线控制器通过TX端尝试发送一个“显性电平”作为数据帧的帧起始，这个“显性电平”通过CAN总线收发器传送到CAN物理总线上，空闲状态的CAN总线处于“隐性电平”状态，此时CAN总线上的“隐性电平”会被“显性电平”冲掉，这个“显性电平”通过CAN总线收发器传回给CAN总线控制器。CAN总线控制器必须在规定时间内检测到其RX端传回的“显性电平”才能定位为总线上没有故障，可以继续发送数据帧。然而，现有的测试方式，在测试时只有测试机台的数字通道和CAN总线控制器管脚的物理连接，并没有实际的CAN总线，也没有CAN总线收发器和其它的节点，所有整个测试过程中，测试机台不仅要模拟CPU为总线控制器寄存器进行配置，还要模拟完整的CAN环境(主要模拟RX端传回数据的“高低电平”)，每一个周期内都应结合CAN实际总线环境情况给出。因此，现有技术中的CAN总线控制器的测试方式，一方面无法对其真实工作状态进行考量；另一方面，调试和编写测试PATTERN的过程过于繁琐、难度较大。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种CAN总线控制器并行测试系统，用以解决现有技术中存在的上述缺陷。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种CAN总线控制器并行测试系统，包括：测试机台、多个CAN节点、通道控制组件；其中，每个CAN节点均包括一个CAN总线控制器和一个CAN总线收发器，多个CAN总线收发器的CANL和CANH分别相连形成CAN总线；所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果；所述CAN总线控制器的配置端口与测试机台的数字通道相连；所述通道控制组件用于基于不同的测试模式控制第一通道和第二通道的切换；其中，所述第一通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口分别与CAN总线收发器相连；所述第二通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口与所述测试机台的数字通道相连。在上述方案的基础上，本专利技术还做了如下改进：进一步，所述测试模式包括CAN总线系统测试模式和单片CAN总线控制器测试模式；所述CAN总线系统测试模式包括以下测试模式：报文收发测试模式、报文滤波测试模式、总线仲裁测试模式；在所述CAN总线系统测试模式下，所述通道控制组件控制第一通道接通；所述单片CAN总线控制器测试模式包括以下测试模式：发送错误测试模式、接收错误测试模式、节点关闭测试模式；在所述单片CAN总线控制器测试模式下，所述通道控制组件控制第二通道接通。进一步，所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果，包括：所述测试机台在报文收发测试模式下，将多个CAN总线控制器中的寄存器配置成一致；测试机台选择任一CAN节点作为发送节点，其他CAN节点均作为接收节点；测试机台控制在发送节点的发送缓冲器中写入要发送的数据并发送，固定延时后，测试机台读取接收节点的接收缓冲器接收到的数据，并比较发送的数据与接收的数据是否一致，若一致，则所述CAN总线控制器的报文收发测试功能测试通过。进一步，所述将多个CAN总线控制器中的寄存器配置成一致，包括：配置多个CAN总线控制器中的波特率寄存器，设定相同的波特率；配置多个CAN总线控制器中的验收代码寄存器和验收屏蔽寄存器，使多个CAN总线控制器接收所有ID的数据；配置多个CAN总线控制器中的输出控制寄存器，设定相同的输出方式。进一步，所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果，还包括：所述测试机台在报文滤波测试模式下，选择任一CAN节点作为发送节点，其他任一CAN节点均作为接收节点；所述测试机台配置发送节点和接收节点的波特率寄存器，设定相同的波特率；配置接收节点的验收代码寄存器仅能接收特定ID的数据；配置接收节点的验收屏蔽寄存器，使得接收节点的验收代码寄存器中的代码全部有效；测试机台控制在发送节点的发送缓冲器中写入包含所述特定ID的数据并发送，固定延时后，测试机台读取接收节点的接收缓冲器接收到的数据，若测试机台从接收节点的接收缓冲器中读取到发送节点发送的包含所述特定ID的数据，则清除接收节点的接收缓冲器，并再次控制在发送节点的发送缓冲器中写入不包含所述特定ID的数据并发送，固定延时后，若测试机台不能从接收节点的接收缓冲器中读取到发送节点发送的不包含所述特定ID的数据，则所述CAN总线控制器的报文滤波测试功能测试通过。进一步，所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果，还包括：所述测试机台在总线仲裁测试模式下，随机选择两个CAN节点；将所选择的两个CAN总线控制器中的寄存器配置成一致；测试机台控制同时在两个CAN节点的发送缓冲器中写入要发送的数据，基于写入数据的ID确定两个CAN节点的优先级，所述两个节点的ID优先级不同；所述两个CAN节点同时发送写入的数据，固定延时后，由测试机台执行数据校验，若校验通过，则测试机台重新进行复位操作，调换写入两个CAN节点的数据的ID，两个CAN节点同时发送写入的数据，固定延时后，由测试机台再次执行数据校验，若校验通过，则所述CAN总线控制器的总线仲裁测试功能测试通过；所述测试机台执行数据校验的过程为：若通过测试机台从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，包括：测试机台、多个CAN节点、通道控制组件；其中，每个CAN节点均包括一个CAN总线控制器和一个CAN总线收发器，多个CAN总线收发器的CANL和CANH分别相连形成CAN总线；/n所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果；/n所述CAN总线控制器的配置端口与测试机台的数字通道相连；/n所述通道控制组件用于基于不同的测试模式控制第一通道和第二通道的切换；其中，所述第一通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口分别与CAN总线收发器相连；所述第二通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口与所述测试机台的数字通道相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，包括：测试机台、多个CAN节点、通道控制组件；其中，每个CAN节点均包括一个CAN总线控制器和一个CAN总线收发器，多个CAN总线收发器的CANL和CANH分别相连形成CAN总线；
所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果；
所述CAN总线控制器的配置端口与测试机台的数字通道相连；
所述通道控制组件用于基于不同的测试模式控制第一通道和第二通道的切换；其中，所述第一通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口分别与CAN总线收发器相连；所述第二通道中CAN总线控制器的TX端口、RX端口与所述测试机台的数字通道相连。


2.根据权利要求1所述的CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，所述测试模式包括CAN总线系统测试模式和单片CAN总线控制器测试模式；
所述CAN总线系统测试模式包括以下测试模式：报文收发测试模式、报文滤波测试模式、总线仲裁测试模式；在所述CAN总线系统测试模式下，所述通道控制组件控制第一通道接通；
所述单片CAN总线控制器测试模式包括以下测试模式：发送错误测试模式、接收错误测试模式、节点关闭测试模式；在所述单片CAN总线控制器测试模式下，所述通道控制组件控制第二通道接通。


3.根据权利要求2所述的CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果，包括：
所述测试机台在报文收发测试模式下，将多个CAN总线控制器中的寄存器配置成一致；
测试机台选择任一CAN节点作为发送节点，其他CAN节点均作为接收节点；
测试机台控制在发送节点的发送缓冲器中写入要发送的数据并发送，固定延时后，测试机台读取接收节点的接收缓冲器接收到的数据，并比较发送的数据与接收的数据是否一致，若一致，则所述CAN总线控制器的报文收发测试功能测试通过。


4.根据权利要求3所述的CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，所述将多个CAN总线控制器中的寄存器配置成一致，包括：
配置多个CAN总线控制器中的波特率寄存器，设定相同的波特率；
配置多个CAN总线控制器中的验收代码寄存器和验收屏蔽寄存器，使多个CAN总线控制器接收所有ID的数据；
配置多个CAN总线控制器中的输出控制寄存器，设定相同的输出方式。


5.根据权利要求2所述的CAN总线控制器并行测试系统，其特征在于，所述测试机台，用于基于不同的测试模式配置多个所述CAN总线控制器，并监控多个所述CAN总线控制器的状态，得到测试结果，还包括：
所述测试机台在报文滤波测试模式下，选择任一CAN节点作为发送节点，其他任一CAN节点均作为接收节点；
所述测试机台配置发送节点和接收节点的波特率寄存器，设定相同的波特率；配置接收节点的验收代码寄存器仅能接收特定ID的数据；配置接收节点的验收屏蔽寄存器，使得接收节点的验收代码寄存器中的代码全部有效；
测试机台控制在发送节点的发送缓冲器中写入包含所述特定ID的数据并发送，固定延时后，测试机台读取接收节点的接收缓冲器接收到的数据，若测试机台从接收节点的接收缓冲器中读取到发送节点发送的包含所述特定ID的数据，则清除接收节点的接收缓冲器，并再次控制在发送节点的发送缓冲器中写入不包含所述特定ID的数据并发送，固定延时后，若测试机台不能从接收节点的接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨超，唐金慧，李文周，张金凤，吴迪，金荣康，
申请(专利权)人：北京振兴计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11