【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及转向系统，具体地说是一种canfd总线采样点检测装置及方法。
技术介绍
1、在汽车领域，随着汽车网络技术发展，以及人机交互需求的增加，对系统带宽提出了更高的要求，而传统can总线由于带宽的限制具有局限性。因此，基于can总线的canfd总线应运而生，canfd总线在数据传输速率和长度方面进行了改进，也在汽车网络通信中得到越来越广泛的应用。
2、汽车网络通讯环境复杂，采样点不一致可能导致数据传输错误，进而使汽车网络出现故障，对总线网络存在较大安全隐患。目前针对can采样点测试已经有很多相关研究，但canfd应用仍不成熟，其采样点测试缺乏测试经验和方法。且
3、canfd采样点测试相比can更加复杂，因为canfd涉及到传输速率的切换，需要综合考虑canfd报文仲裁段和数据段的采样点。
技术实现思路
1、本专利技术为克服现有技术的不足，提供一种canfd总线采样点检测装置及方法，能够稳定可靠地识别canfd采样点及其偏差范围分布，为后续更进一步提高采样点置信度，以及为确认采样点一致性提供了判断依据，对保证节点通讯稳定性、可靠性有重要意义。
2、为实现上述目的，设计一种canfd总线采样点检测装置及方法，包括交互模块、计算模块、数据记录模块、报文生成模块、报文发送模块、报文采集模块、位宽步进模块，其特征在于：所述的计算模块包括第一计算模块及第二计算模块，报文采集模块的输出端与数据记录模块的输入端连接，数据记录模块的输出端分别与报文生成模块
3、所述的canfd总线采样点检测方法如下：
4、步骤1：模拟canfd总线通信，分别同时连接测试装置及被测装置，通信处于正常状态，进行被测装置采样点测试；
5、步骤2：设定发送报文采样点、btl、报文周期、特定报文id，通过报文生成模块先设置brs为0（显性位），此时仲裁段和数据段采样点传输速率一致，选择crc序列“隐性-显性-隐性”中的显性位作为测试位，生成canfd测试报文；
6、步骤3：将步骤2中报文生成模块的canfd测试报文，按干扰次数、干扰帧数、干扰间隔发送到与被测装置连接的模拟总线上；
7、步骤4：采集总线上被测装置发出的报文，需要检测出每次每帧发出后的模拟总线上主动错误标志，数据记录模块记录发生crc错误帧时的显性位长度百分比及错误帧数；
8、步骤5：针对步骤2中“隐性-显性-隐性”的crc序列，将显性位缩短1%，后一位隐性位延长1%，保持整帧报文长度不变，报文生成模块重新生成canfd测试报文；
9、步骤6：将步骤5中报文生成模块的canfd测试报文，按相同干扰次数、干扰帧数、干扰间隔发送到被测节点所在模拟总线上；
10、步骤7：报文采集模块采集总线上被测装置发出的报文，需要检测出每次每帧发出后总线上主动错误标志，记录发生错误帧时的显性位长度百分比及错误帧数，将开始出现错误帧的显性位长度百分比作为仲裁段采样点起始位置，结束一次显性位长度测试后，以1%宽度缩短显性位宽度后重新测试，随着显性位宽度逐渐缩短，错误帧会由有错误帧到无错误帧的转变，数据记录模块记录无错误帧的显性位长度百分比作为仲裁段采样点结束位置，结束测试；
11、步骤8：通过第二计算模块及交互模块，根据测试结果，得到被测装置仲裁段采样点范围及概率的分布图；
12、步骤9：根据步骤2中过程，设置brs为1（显性位），此时数据段会进行波特率切换，传输速率与仲裁段不一致，仍然选择 “隐性-显性-隐性”的crc序列，生成canfd测试报文；
13、步骤10：将步骤9中报文生成模块的canfd测试报文，按所述干扰次数、干扰帧数、干扰间隔发送到被测节点所在模拟总线上；
14、步骤11：报文采集模块采集总线上被测装置发出的报文，需要检测出每次每帧发出后的模拟总线上主动错误标志，记录发生crc错误帧时的显性位长度百分比及错误帧数；
15、步骤12：针对步骤9中 “隐性-显性-隐性”的crc序列，将显性位缩短1%，后一位隐性位延长1%，保持整帧报文长度不变，重新生成canfd测试报文；
16、步骤13：将步骤12中报文生成模块的canfd测试报文，按相同干扰次数、干扰帧数、干扰间隔发送到被测节点所在总线上，报文采集模块采集总线上被测装置发出的报文，需要检测出每次每帧发出后总线上主动错误标志，记录发生错误帧时的显性位长度百分比及错误帧数，将开始出现错误帧的显性位长度百分比作为数据段采样点起始位置，结束一次显性位长度测试后，以1%宽度缩短显性位宽度后重新测试，随着显性位宽度逐渐缩短，错误帧会由有错误帧到无错误帧的转变，记录无错误帧的显性位长度百分比作为数据段采样点结束位置，结束测试；
17、步骤14：通过第二计算模块及交互模块，根据测试结果，可以得到被测装置数据段采样点范围及概率的分布图。
18、所述的第一计算模块：在canfd报文数据帧中，crc序列是通过特定crc算法校验sof、仲裁场、控制场、数据场、stuff count得到，当brs位确定后，通过改变数据场内容，可以使crc序列中出现“隐性-显性-隐性”序列。
19、所述的报文生成模块：根据第一计算模块所述结果，按照brs位不同，以及设定的报文周期、采样点、tq数（btl cycles）信息，选取该序列中显性位为测试位，生成特定id的canfd测试报文。
20、所述的报文发送模块：将报文生成模块的canfd测试报文，按照干扰次数、干扰帧数发送到被测节点所在模拟总线上，每次干扰之后都会有一定的间隔时间，在间隔时间内发送正常报文，以确保被测装置处于主动错误状态，当位宽步进到一定位置后，被测装置无错误应答，结束测试不再发送canfd测试报文。
21、所述的位宽步进模块：按照设定步进间隔百分比，微调“隐性-显性-隐性”序列中crc显性位长度，使其前移长度逐次缩短，导致后一位隐性位长度逐次增加，需要保证整帧报文长度保持不变。
22、所述的报文采集模块：监控模拟总线上canfd报文情况，接收被测装置发出的应答报文。
23、所述的数据记录模块：在每次每帧canfd报文发到模拟总线后，可能会由于crc错误导致被测装置发出错误应答，该模块用于记录每次位宽步进后，发生错误应答的位宽位置以及相应发生错误应答次数。
24、所述的第二计算模块：通过数据记录模块记录的错误应答次数可以得到不同显性位宽下错误次数比例，结合出现错误帧的采样点起始位置和错误帧结束的采样点结束位置，可以得到被测装置canfd报文仲裁段本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种CANFD总线采样点检测装置及方法，包括交互模块、计算模块、数据记录模块、报文生成模块、报文发送模块、报文采集模块、位宽步进模块，其特征在于：所述的计算模块包括第一计算模块及第二计算模块，报文采集模块的输出端与数据记录模块的输入端连接，数据记录模块的输出端分别与报文生成模块、第二计算模块及交互模块的输入端连接，第二计算模块的输出端与交互模块的输入端连接，交互模块的输出端与第一计算模块的输入端连接，第一计算模块的输出端与报文生成模块的输入端连接，报文生成模块的输出端与报文发送模块的输入端连接；位宽步进模块的输出端分别与报文生成模块及数据记录模块的输入端连接；
2.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的第一计算模块：在CANFD报文数据帧中，CRC序列是通过特定CRC算法校验SOF、仲裁场、控制场、数据场、stuff Count得到，当BRS位确定后，通过改变数据场内容，可以使CRC序列中出现“隐性-显性-隐性”序列。
3.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的报文生成模块
4.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的报文发送模块：将报文生成模块的CANFD测试报文，按照干扰次数、干扰帧数发送到被测节点所在模拟总线上，每次干扰之后都会有一定的间隔时间，在间隔时间内发送正常报文，以确保被测装置处于主动错误状态，当位宽步进到一定位置后，被测装置无错误应答，结束测试不再发送CANFD测试报文。
5.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的位宽步进模块：按照设定步进间隔百分比，微调“隐性-显性-隐性”序列中CRC显性位长度，使其前移长度逐次缩短，导致后一位隐性位长度逐次增加，需要保证整帧报文长度保持不变。
6.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的报文采集模块：监控模拟总线上CANFD报文情况，接收被测装置发出的应答报文。
7.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的数据记录模块：在每次每帧CANFD报文发到模拟总线后，可能会由于CRC错误导致被测装置发出错误应答，该模块用于记录每次位宽步进后，发生错误应答的位宽位置以及相应发生错误应答次数。
8.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的第二计算模块：通过数据记录模块记录的错误应答次数可以得到不同显性位宽下错误次数比例，结合出现错误帧的采样点起始位置和错误帧结束的采样点结束位置，可以得到被测装置CANFD报文仲裁段和数据段采样点分布范围和概率的分布图。
9.根据权利要求1所述的一种CANFD总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的交互模块：与上位机进行交互，根据上位机设置的参数，通过第一计算模块、报文生成模块生成对应的CANFD测试报文，并且将第二计算模块反馈给上位机，实现在上位机中显示出CANFD报文仲裁段和数据段采样点分布范围和概率的分布图。
...【技术特征摘要】
1.一种canfd总线采样点检测装置及方法，包括交互模块、计算模块、数据记录模块、报文生成模块、报文发送模块、报文采集模块、位宽步进模块，其特征在于：所述的计算模块包括第一计算模块及第二计算模块，报文采集模块的输出端与数据记录模块的输入端连接，数据记录模块的输出端分别与报文生成模块、第二计算模块及交互模块的输入端连接，第二计算模块的输出端与交互模块的输入端连接，交互模块的输出端与第一计算模块的输入端连接，第一计算模块的输出端与报文生成模块的输入端连接，报文生成模块的输出端与报文发送模块的输入端连接；位宽步进模块的输出端分别与报文生成模块及数据记录模块的输入端连接；
2.根据权利要求1所述的一种canfd总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的第一计算模块：在canfd报文数据帧中，crc序列是通过特定crc算法校验sof、仲裁场、控制场、数据场、stuff count得到，当brs位确定后，通过改变数据场内容，可以使crc序列中出现“隐性-显性-隐性”序列。
3.根据权利要求1所述的一种canfd总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的报文生成模块：根据第一计算模块所述结果，按照brs位不同，以及设定的报文周期、采样点、tq数（btl cycles）信息，选取该序列中显性位为测试位，生成特定id的canfd测试报文。
4.根据权利要求1所述的一种canfd总线采样点检测装置及方法，其特征在于：所述的报文发送模块：将报文生成模块的canfd测试报文，按照干扰次数、干扰帧数发送到被测节点所在模拟总线上，每次干扰之后都会有一定的间隔时间，在间隔时间内发送正常报文，以确保被测装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宇翔，丁明刚，索联军，
申请(专利权)人：博世华域转向系统武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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