如何去测试CAN接口通讯功能的正确性呢

如何去测试CAN接口通讯功能的正确性呢？
怎样去设计驱动控制板的CAN通讯接口部分呢？

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张磊

2021-11-9 09:27:20

　　最近在做运动控制卡的项目，调试样机的过程中，需要验证CAN总线通讯功能的正确性。以前只限于理论上认识CAN总线，使用的CANbus的通讯卡也是有上位机例程，基本上简单地配置上位机软件就可以正常工作了。这次调试需要深入测试CAN接口的通讯过程，正好把之前的对CAN的认识再复习深化一下。
　　

　　之所以采用CAN总线，是因为它只需要两根双绞线就可以连接多个通讯节点，并且可以传输相对远的距离，在工业现场抗干扰能力也很强。下图是我按照CAN总线的要求做的一条双绞线，黄色和绿色分别是CAN_High线和CAN_Low线。要求绞距20mm，不绞合的距离不超过50mm。
　　规定的双绞线传输距离与CAN总线的传输速率的关系如下表。我们的传输距离很短，所以可以采用很高的传输速率。即便是采用最高的传输速率，以OSC802示波器的25M带宽，也是足够调试用的。
　　

　　下图是我设计驱动控制板的CAN通讯接口部分的原理图，使用SN65HVD230收发器：
　　

　　打样后的运动控制板是这样的
　　使用LOTO的USB示波器OSC802对CAN通讯的信号进行捕捉，抓取数据进行解析判断。
　　使用USB示波器OSC802的单次触发功能，很轻松对CAN总线上的电平信号进行了捕捉。不过我们现在还看不懂它，需要对CAN的电平逻辑和传输协议有所了解。
　　没有收发信号时，两条导线上的电平相同（大约2.5V）。这种电平状态为隐形状态，也称之为隐性电平，即为逻辑1。有信号时，CAN_H导线的电平升高至少1V；而对应的CAN_L导线电平降低同样值，这种电平状态为显形状态，也称之为显性电平，即为逻辑0。5V和3.3V的CAN收发器的逻辑电平会稍有不同。
　　