CAN控制器芯片功能测试系统及测试方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106886214A(43)申请公布日2017.06.23(21)申请号201710192929.2(22)申请日2017.03.28(71)申请人天津大学地址300072天津市南开区卫津路92号(72)发明人赵毅强解啸天朱世贤刘燕江高翔(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人刘国威(51)Int.Cl.G05B23/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称CAN控制器芯片功能测试系统及测试方法(57)摘要本发明涉及CAN现场总线领域，为提高CAN控制器芯片测试效率并简化测试操作，并给出对应的测试方法，用以实现在测试覆盖率较高的情况下，简化测试操作并有效缩短CAN总线控制器芯片的测试周期。为此，本发明，CAN控制器芯片功能测试系统，结构是，一条CAN总线连接多个节点，每个节点由CAN控制器芯片，CAN收发器芯片，单片机以及上位计算机；由单片机控制CAN控制器芯片工作，通过单片机读取通信过程中CAN控制器芯片内部各个寄存器的情况，并将其显示在上位机屏幕上，单片机控制CAN控制器芯片正常工作，然后通过CAN收发器实现CAN节点与总线间的通信工作。本发明主要应用于CAN现场总线设计应用场合。CN106886214ACN106886214A权利要求书1/1页1.一种CAN控制器芯片功能测试系统，其特征是，结构是，一条CAN总线连接多个节点，每个节点由CAN控制器芯片，CAN收发器芯片，单片机以及上位计算机；通过上位机为单片机编写控制程序，进而由单片机控制CAN控制器芯片工作，通过单片机读取通信过程中CAN控制器芯片内部各个寄存器的情况，并将其显示在上位机屏幕上，然后通过CAN收发器实现CAN节点与总线间的通信工作。2.如权利要求1所述的CAN控制器芯片功能测试系统，其特征是，单片机模拟CAN节点，编写程序控制单片机某个输出点的电平信号变化，利用该电平信号模拟CAN节点收发数据的过程。3.一种CAN控制器芯片功能测试方法，其特征是，利用如下结构实现：CAN总线连接多个节点，每个节点由CAN控制器芯片，CAN收发器芯片，单片机以及上位计算机；通过上位机为单片机编写控制程序并观察通信过程CAN控制器芯片内部各个寄存器的情况，单片机控制CAN控制器芯片正常工作，然后通过CAN收发器实现CAN节点与总线间的通信工作；测试具体步骤是：帧的发送与接收主要测试总线与节点间各种帧的发送与接收情况，一方面由待测节点向总线发送数据，由模拟节点给出相应的应答，观察待测节点的发送完成情况；另一方面由模拟节点向待测节点发送数据，观察待测节点的接收完成情况，所述模拟节点为单片机模拟CAN节点收发电平；仲裁测试是测试多节点同时发送数据时，总线对各节点间多个具有不同优先级的帧的选择情况，测试过程中，使待测节点与模拟节点同时向总线发送优先级不同的帧，观察总线对帧的选择情况；错误测试则是利用模拟节点发送一些具有特定错误的帧，使待测节点接收，然后查看待测节点的反应情况；故障处理针对CAN总线系统工作过程中可能出现的通信故障，包括总线关闭、强迫总线关闭、被动变主动；编写程序模拟故障发生情况，观察CAN控制器对故障的处理方式是否正确；FIFO测试是为了测试CAN控制器FIFO的读、写情况，通过多次向FIFO写入、读出多个不同长度的帧，通过上位机观察读出的数据与CAN控制器芯片内部各个寄存器值，分别观察FIFO在满、空情况下对不同长度的帧的反应情况。4.如权利要求3所述的CAN控制器芯片功能测试方法，其特征是，其他测试步骤包含自测模式、仅听模式、挂起传送、单次发送。其中自测模式即为单个CAN总线节点的内部测试；仅听模式时CAN控制器芯片不向总线发送数据，仅保持接收状态；挂起传送指将待发送的消息挂起，不进行发送，而是依照命令转为其他工作模式；单次发送指的是CAN控制器芯片仅能完成发送一次工作，在发生完成后，立即进入接收模式。5.如权利要求3所述的CAN控制器芯片功能测试方法，其特征是，信号发生器连接到CAN控制器芯片特定引脚，用于发送设置好的特定测试信号；示波器连接到CAN总线上，用于实时监测CAN总线系统工作过程中总线上的信号。2CN106886214A说明书1/5页CAN控制器芯片功能测试系统及测试方法技术领域[0001]本发明涉及CAN现场总线领域，具体涉及一种高效的CAN总线芯片功能测试系统及测试方法，可有效提高CAN总线芯片测试效率。具体讲,涉及CAN控制器芯片功能测试系统及测试方法。背景技术[0002]现场总线(Fieldbus)是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线。它是应用在现场的，在测量控制设备之间实现双向、串行、多点通信的数字通