電動(dòng)汽車(chē)CAN總線測(cè)試規(guī)范

5電動(dòng)汽車(chē)CAN總線測(cè)試規(guī)范ISO11898-2015Roadvehicles—NetworkECU一個(gè)由計(jì)算機(jī)控制的電子器件的集成，可幀由一系列數(shù)據(jù)位組成的完整報(bào)文。幀被劃分為多個(gè)域，每個(gè)域包含一類(lèi)預(yù)圖0測(cè)試建立圖中用到的符號(hào)4測(cè)試準(zhǔn)備4.1測(cè)試資源4.1.1檢定64.1.2可替代設(shè)備5測(cè)試要求與方法5.1物理層Vdiff=VCAN_H-VCAN_L表1ECU隱性輸出電壓值Vdiff07注3：如果被測(cè)設(shè)備含中央終端電阻（60Ω),則沒(méi)有額外的終端網(wǎng)絡(luò)可添加。圖1高速CAN測(cè)試設(shè)置表3顯性輸出電壓值Vdiff85.1.2隱性輸入闔值圖2隱性輸入闔值測(cè)試電路5.1.3顯性輸入闔值測(cè)試方法：設(shè)置電流I的值使下限閾值VDIFF=0.5V至0.9V，步長(zhǎng)0.1V，然后設(shè)置電壓U，滿(mǎn)足圖3顯性輸入闔值測(cè)試電路5.1.4設(shè)備電阻9如果被測(cè)設(shè)備配有一個(gè)內(nèi)部終端電阻，則CANH和CANL需要被短路。在此情況下測(cè)量的Rin值包含注：根據(jù)5.1.1.1VCAN為隱性輸出電壓分別在當(dāng)U=-2V和U=7V時(shí)測(cè)定Rin_CAN_H及Rin_CAN_表4檢測(cè)準(zhǔn)則 ——測(cè)試范圍2：在電源電壓的連接被中斷，如保險(xiǎn)絲熔斷的情況下，應(yīng)在CANH和CANL則CANH和CANL應(yīng)被短路。從供電線如果被測(cè)設(shè)備配有一個(gè)內(nèi)部終端電阻，則CANH和CANL應(yīng)被短路。如果測(cè)得的Rin值圖4內(nèi)置電阻的測(cè)量圖5記錄測(cè)量?jī)?nèi)部電阻表5內(nèi)部差分電阻的檢測(cè)準(zhǔn)則Rdiff RdiffRdiffRdiff圖6內(nèi)部差分電阻測(cè)量通過(guò)圖8所示的測(cè)量方法測(cè)量τFigure8，并利用下面公式計(jì)算CFigure8。損壞或沒(méi)有延遲消報(bào)文傳輸。通信停止后，按每分鐘0.1V增加電源電壓，測(cè)量通信恢復(fù)的電壓間，如成功接收或發(fā)送消息。為了測(cè)量保證CAN通信功能的設(shè)備應(yīng)支持在供電電壓16-18V、1小時(shí)內(nèi)的正常通訊，及18-26.5V范圍（不包含啟動(dòng)條件）正常通信。對(duì)于在擴(kuò)展供電電壓范圍內(nèi)不要求支持通訊的設(shè)備：被測(cè)設(shè)備需要在供電電壓至?xí)r支持通訊。供電電壓升到9V后，被測(cè)設(shè)備應(yīng)在300毫秒內(nèi)測(cè)試條件：建立物理網(wǎng)路，它由被測(cè)設(shè)備和測(cè)試工具組成。測(cè)試工具能夠模擬所每邊至少進(jìn)行1000次的測(cè)量，以確定上升/下降時(shí)間的最小表7上升/下降限制范圍20ns20ns注3：如果被測(cè)設(shè)備含中央終端電阻（60Ω),則沒(méi)有額外的終端網(wǎng)絡(luò)可添加。注4：RX（1200Ω)模擬二級(jí)終端4個(gè)附加的節(jié)點(diǎn)。表2列出適用的電阻值。圖10上升/下降時(shí)間測(cè)量的測(cè)試設(shè)置圖11上升和下降時(shí)間定義5.1.9信號(hào)的特性（對(duì)稱(chēng)性負(fù)載）圖12不對(duì)稱(chēng)CAN總線信號(hào)的例子5.1.10位時(shí)間圖13位時(shí)間測(cè)量案例位時(shí)間的測(cè)試應(yīng)在物理負(fù)載條件最大值和最小值之間進(jìn)行。按照表在差分電壓的隱性到顯性20-30位的V表8比特率高于1Mbit/s且高達(dá)2Mbit/s時(shí)位時(shí)間值））表9比特率高于2Mbit/s且高達(dá)5Mbit/s時(shí)位時(shí)間值））5.1.10.4關(guān)于波特率變化振蕩測(cè)試表10傳輸信息5.1.11容錯(cuò)模式5.1.11.1測(cè)試地電位偏移的抗擾性注3：如果被測(cè)設(shè)備含中央終端電阻（60Ω),則不必增加額外的終端網(wǎng)絡(luò)。注4：使用RX（1200Ω)模擬4個(gè)附加的節(jié)點(diǎn)。圖14斷開(kāi)接地測(cè)試的測(cè)試配置具，最后斷開(kāi)被測(cè)設(shè)備的接地。本試驗(yàn)應(yīng)使用一個(gè)60Ω或45Ω的總圖15由于節(jié)點(diǎn)之一的地?cái)嚅_(kāi)干擾CAN總線如：錯(cuò)誤幀）。此外，用示波器檢查CAN總線的電壓水平是5.1.11.4CAN線束斷開(kāi)備在目前使能狀態(tài)故障排除后,在沒(méi)有操作人員的干預(yù)的情況下，應(yīng)在恢300毫秒（常電電源，被測(cè)設(shè)備進(jìn)入睡眠模式不可被故障影響，及電流消耗不得超過(guò)指定的靜態(tài)電流檢測(cè)準(zhǔn)則：在短路期間，CAN總線的通訊可能被中斷或干擾，但是被測(cè)設(shè)備在供電電壓最大18V備連接常電電源，被測(cè)設(shè)備進(jìn)入睡眠模式不可被故障影響，及電流消耗不得超過(guò)指定的靜態(tài)電流的總線通訊。如果被測(cè)設(shè)備連接常電電源，被測(cè)設(shè)備進(jìn)Rtest的阻值取決于被測(cè)設(shè)備內(nèi)部的終端電阻，見(jiàn)表11。表11Rtest的阻值無(wú)表12檢測(cè)準(zhǔn)則-圖16內(nèi)部延時(shí)測(cè)量圖17內(nèi)部延時(shí)測(cè)量電路5.1.13超時(shí)圖18TXD顯性超時(shí)測(cè)試電路圖19TXD顯性超時(shí)測(cè)試電路及測(cè)量表13檢測(cè)準(zhǔn)則圖20RXD顯性超時(shí)測(cè)試電路圖21RXD顯性超時(shí)測(cè)試電路及測(cè)量表14檢測(cè)準(zhǔn)則5.1.14通訊使能線路5.1.14.1脈沖喚醒5.1.14.1.1通訊使能線路輸出注：本章節(jié)描述的測(cè)試僅應(yīng)用在支持通訊使能輸出線路的被測(cè)5.1.14.1.1.1低電平輸出電壓示波器測(cè)量喚醒線的低電平輸出電壓。完成VBatt=5.1.14.1.1.2高電平輸出電壓圖22喚醒線路功能測(cè)試步驟5.1.14.1.1.3喚醒脈沖信號(hào)長(zhǎng)度圖23喚醒脈沖長(zhǎng)度測(cè)試步驟5.1.14.1.1.4短路輸出電流圖24通訊使能線短路測(cè)試步驟5.1.14.1.2通訊使能線輸入5.1.14.1.2.1輸入閾值檢驗(yàn)準(zhǔn)則：被測(cè)設(shè)備需要輸入電壓閥值在4.5V≤Vwu≤26.5V之間被喚醒，一旦激活，被要在Vwu≤2.0V以下方可進(jìn)入休眠狀態(tài)。被測(cè)設(shè)備不可以在輸圖25使能線輸入功能測(cè)試步驟5.1.14.1.2.2成功喚醒設(shè)備圖26喚醒脈沖測(cè)試5.1.14.1.2.3喚醒濾波功能信號(hào)。檢查被測(cè)設(shè)備是否激活。（2）在通訊使能線上發(fā)送一個(gè)100μs、電壓4.5.1.14.2持續(xù)喚醒注：本部分的測(cè)試只限于被測(cè)設(shè)備支持通過(guò)通訊使能輸出線發(fā)出的持續(xù)喚醒。.5.1.14.2.1通訊使能線的輸出注：本部分的測(cè)試只限于被測(cè)設(shè)備支持通過(guò)通訊使能輸出線發(fā)出的持續(xù)5.1.14.2.1.1低電平輸出電壓5.1.14.2.1.2高電平輸出電壓5.1.14.2.1.3短路輸出電流測(cè)試方法1：確保通訊使能線在未使用狀態(tài)。使得通訊使能線與地之間短路。測(cè)量電壓分別為VBatt=6V，9V，12V，16V，18V，26.5V下測(cè)試方法2：將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)打到Acc，以使得通訊使能線工作。使5.1.14.2.1.4持續(xù)高電平輸出圖27喚醒線路輸出函數(shù)的測(cè)試創(chuàng)建5.1.14.3通訊使能線的輸入5.1.14.3.1輸入閾值測(cè)設(shè)備。在VBatt=6V，9V，12V，16V，18V，26.5V電壓5.1.14.3.2成功喚醒檢測(cè)醒。在VBatt=6.5V，VBatt=9V，V5.1.14.3.3喚醒濾波功能（a）在通訊使能線上發(fā)送一個(gè)持續(xù)時(shí)間為900μs、振幅為4.測(cè)試電壓VBatt=6.5V，VBatt=9V，VBatt=12V，V5.1.14.3.4容錯(cuò)模式5.1.14.3.4.1供電缺失5.1.14.3.4.2接地連接缺失5.1.14.3.4.3喚醒線與地短接5.1.14.3.4.4喚醒電線短路到電池訊總線上的所有必要節(jié)點(diǎn)。測(cè)試電壓Vsupp當(dāng)故障被修復(fù)后，被測(cè)設(shè)備無(wú)需外界干預(yù)在被測(cè)設(shè)備按照如下方法進(jìn)行ESD測(cè)試除CTS另ESD，處理設(shè)備（HandlingofDeESD詳細(xì)的測(cè)試方法參考GMW3097“遠(yuǎn)程輸入/輸出”和“處理設(shè)備”部正常工作。被測(cè)設(shè)備在接觸ESD前后波形不應(yīng)發(fā)生變5.2數(shù)據(jù)鏈路層注:本章的測(cè)試適用于所有CAN總線系統(tǒng).5.2.2擴(kuò)展幀(CAN2.0b)兼容性測(cè)試范圍:檢查被測(cè)設(shè)備是否兼容擴(kuò)展幀(測(cè)試條件:被測(cè)設(shè)備連接到CAN測(cè)試工具。測(cè)試工具和被測(cè)設(shè)備之間建立測(cè)試方法:測(cè)試工具傳輸各種帶有8字節(jié)數(shù)據(jù)的擴(kuò)展幀(29位標(biāo)識(shí))。檢查被測(cè)設(shè)備5.2.3總線負(fù)載測(cè)試方法：逐漸加大總線負(fù)載直到達(dá)到CAN總線負(fù)載率達(dá)到10表15TBD:測(cè)試報(bào)文085.2.3.2沖突測(cè)試測(cè)試條件:搭建一個(gè)由被測(cè)設(shè)備和測(cè)試工具組成的物理網(wǎng)絡(luò)，測(cè)試工具可以模擬5.2.3.3接收能力.多的幀來(lái)確認(rèn)在序列的所有幀是被CAN總線幀間隔時(shí)間所分離，并且具有足夠長(zhǎng)的時(shí)間包括至少四個(gè)重5.3應(yīng)用接口5.3.1應(yīng)用報(bào)文發(fā)送模型設(shè)備在正常通訊中的所有必要節(jié)點(diǎn)。在搭建的虛擬網(wǎng)絡(luò)中測(cè)試被測(cè)設(shè)備在主動(dòng)、被動(dòng)條件下的報(bào)圖28周期性發(fā)送模型5.3.1.2觸發(fā)發(fā)送時(shí)間測(cè)設(shè)備正常通訊中的所有必要節(jié)點(diǎn)。在搭建的虛擬網(wǎng)絡(luò)中測(cè)試被測(cè)設(shè)備的報(bào)文發(fā)送情況。事件;;新時(shí)間進(jìn)行區(qū)分。在一個(gè)最小更新時(shí)間內(nèi)有多個(gè)事件發(fā)圖29觸發(fā)發(fā)送模型5.3.1.3條件觸發(fā)的報(bào)文間間隔。檢查觸發(fā)條件撤銷(xiāo)后被測(cè)設(shè)備是否重新回到原有模式，按照既定的信息格式圖30條件觸發(fā)報(bào)文的發(fā)送模型5.3.1.4使能后周期發(fā)送的報(bào)文被預(yù)計(jì)的周期性報(bào)文之前，在CANH和CANL之間用繼電器立即建立一個(gè)短路。每次短路的時(shí)間應(yīng)以確保被測(cè)設(shè)備完成總線關(guān)閉狀態(tài)。重復(fù)這個(gè)試驗(yàn)至少10次。用測(cè)試儀和示波器測(cè)試重新初始發(fā)送應(yīng)用報(bào)文?？偩€關(guān)閉延遲由CAN協(xié)議延遲決定（HSCA圖31雙絲CAN總線短路試驗(yàn)5.4.1.2控制模塊總線關(guān)閉故障碼一般的狀態(tài)報(bào)文）之后立即建立短路。重復(fù)這個(gè)操作至少10次。診斷儀將檢測(cè)故障碼5.4.2節(jié)點(diǎn)激活5.4.2.1喚醒的總線活動(dòng)現(xiàn)之后是否進(jìn)入睡眠模式，VN請(qǐng)求位是否被設(shè)置為狀態(tài)是否被改變。測(cè)量喚醒報(bào)文發(fā)送與被測(cè)設(shè)備取消低功耗模式之間的延遲。此外還要測(cè)量發(fā)送VN請(qǐng)將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從供電主模式切換到運(yùn)行模式，檢查激活使能將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從供電模式主模式切換到曲柄模式，檢查激活使能線是否處于激活狀態(tài)，附件輸將點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從供電模式主模式恢復(fù)到運(yùn)行模式，檢查激活使能線是否處于激活狀態(tài)，附件輸圖32CAN總線喚醒5.4.2.3喚醒持續(xù)高水平的離散輸入5.4.2.3.1激活使能線注3：在被測(cè)設(shè)備包含核心的終端電阻（60Ω)將不需要