汽車(chē)測試標準之總線(xiàn)負載率測試

　　一直以來(lái)，汽車(chē)的測試都離不開(kāi)CAN，而CAN的應用也離不開(kāi)汽車(chē)行業(yè)。因此，在新能源汽車(chē)越發(fā)成熟的今天，CAN的一致性測試也成為各整車(chē)廠(chǎng)和零部件廠(chǎng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。這里對CAN一致性測試中的負載率測試做一些簡(jiǎn)單的介紹。

　　負載率測試是CAN協(xié)議一致性測試里的必測項目，不同的測試人員對其的理解也有些差異。大多的測試主要分為兩項，一項為測試CAN總線(xiàn)的負載率，另一項則是總線(xiàn)負載壓力測試，我們對兩項常見(jiàn)的負載情況測試做一下測試方法的解析。

　　測試CAN總線(xiàn)的負載率，并沒(méi)有固定的測試標準，大多數的CAN測試設備都可以對總線(xiàn)負載率做檢測。例如我司測試時(shí)經(jīng)常使用CANScope或者CAN卡進(jìn)行總線(xiàn)負載率測試，而測試的方法則是計算每秒接收到的CAN總線(xiàn)上的幀數，根據幀數的大小配以算法得出此時(shí)的總線(xiàn)負載率。例如1M波特率，1s傳輸1Mbit的數據，則負載率達到了100%。

　　除瞬時(shí)負載率外，CANScope里還有有通過(guò)流量分析得出接收報文的負載率情況，與上述的實(shí)時(shí)偵測幀數計算有些區別的是，流量分析是通過(guò)波形占用總線(xiàn)的時(shí)間作為參考，相比于實(shí)時(shí)幀數計算更具有說(shuō)服性。

　　而總線(xiàn)負載壓力測試，在GMW14242中，要求被測CAN總線(xiàn)在所有負載條件下能正常運行并且不會(huì )死機。其試驗原理是：由測試設備制造各種負載條件下的情況，測試被測CAN總線(xiàn)是否還可以將正常的應用數據發(fā)出。測試報文如下表所示。每個(gè)報文產(chǎn)生按 10%、30%、50%、70%、90%的負載率，觀(guān)察被測CAN總線(xiàn)發(fā)出的應用數據是否依然正常。

　　我們再用CANScope-Pro測試舉例了解一下測試過(guò)程：

　　步驟 1：?jiǎn)?dòng) CANScope-Pro，將 RHL 調節為 60 歐，設置好和被測 DUT 相同的波特率，點(diǎn)擊開(kāi)啟?？刂票粶y能發(fā)出各種預期的報文。

　　步驟 2：打開(kāi) CANScope 的報文界面和“總線(xiàn)負載率”界面，發(fā)送 ID 填入 111H，DLC 為0，發(fā)送次數為無(wú)限。分別調整重復次數，使總線(xiàn)負載率為 10%、30%、50%、70%、90%。使用 ID 篩選的方式，對應觀(guān)察被測 DUT 的應用數據是否間隔時(shí)間是否正常。為篩選出被測 DUT 發(fā)出的 181H 的 ID，通過(guò)增量時(shí)間的方式觀(guān)察是否有異常。

　　步驟 3：打開(kāi) CANScope 的報文界面和“總線(xiàn)負載率”界面，發(fā)送 ID 填入 7FFH，DLC 為8，發(fā)送次數為無(wú)限。分別調整重復次數，使總線(xiàn)負載率為 10%、30%、50%、70%、90%。使用 ID 篩選的方式，對應觀(guān)察被測 DUT 的應用數據是否間隔時(shí)間是否正常。

　　為篩選出被測 DUT 發(fā)出的 181H 的 ID，通過(guò)增量時(shí)間的方式觀(guān)察是否有異常。

　　依據 GMW14241，測試結果為 DUT 在 10%、30%、50%、70%、90%負載下均可以正常工作，并且不會(huì )因為負載過(guò)高而死機，則通過(guò)測試。

　　其實(shí)通過(guò)負載率測試的過(guò)程我們不難發(fā)現，如果測試CAN一致性測試的項目都需要手動(dòng)測試完成會(huì )非常耗費精力。單負載率的測試都要在不通的負載率情況下觀(guān)察通信情況，其他的測試的復雜和嚴謹性更是不言而喻。目前能夠對所有項目或者大部分想做做全自動(dòng)化測試的方案少之又少，最新的CANDT則帶有自動(dòng)化測試流程，可以直接導出報表，對于CAN一致性測試的工程師而言應該是福音了。

　　CANDT的硬件連接較為方便，搭配CANScope-Pro和電腦，只需一次性連接相關(guān)的供電線(xiàn)及通信線(xiàn)，利用上位機軟件實(shí)現全自動(dòng)化測試的目的。

　　如圖7里的上位機軟件所示，針對物理層、數據鏈路層、網(wǎng)絡(luò )管理層的測試項可以做單項或多項的自動(dòng)化測試。整個(gè)測試系統以ISO11898標準為核心，圍繞國內主流新能源主機廠(chǎng)CAN總線(xiàn)測試標準為主要依據，測試功能滿(mǎn)足CAN總線(xiàn)一致性測試需求。