CN101930233A - Can总线控制器调试系统及调试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种CAN总线控制器调试系统及调试方法，调试系统包括PC机(1)、诊断模块(2)、模拟输出模块(3)、数据采集模块(4)、模拟负载箱(5)和CAN总线控制器(7)，所述的PC机(1)通过USB接口线与诊断模块(2)电连接，诊断模块(2)通过CAN总线与模拟输出模块(3)电连接，模拟输出模块(3)与CAN总线控制器(7)电连接，CAN总线控制器(7)与模拟负载箱(5)电连接，所述的CAN总线控制器(7)通过CAN总线与诊断模块(2)电连接，所述的数据采集模块(4)与负载模拟箱(5)电连接并采集信号后通过CAN总线连接于诊断模块(2)，调试方法利用上述的调试系统生成数据报表。本发明具有调试方便、能够较好判断故障原因的优点。

Description

CAN总线控制器调试系统及调试方法
技术领域
本发明涉及汽车电子控制领域，尤其涉及汽车总线控制领域，具体是指一种CAN总线控制器调试系统及调试方法。
背景技术
总线作为分布式伺服控制系统的“经脉”，担负各子系统之间的数据交换和指令传输，是分布式控制系统的重要组成部分，它的性能好坏直接决定了整个分布式控制系统的性能。CAN，全称为“ControllerAreaNetwork”，即控制器局域网，是国际上应用最广泛的现场总线之一。CAN总线是德国Bosch公司从80年代初为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换二开发的一种穿行数据通信协议。它是一种多主方式的串行通讯总线，基本设计规范要求有搞的位速率，高抗干扰性，检错能力非常强。由于其采用了许多新技术及独特的设计，它不仅在汽车控制系统、医疗仪器和船舶运输等方面有广泛的应用，同样也在伺服控制领域同样有出色的表现。与一般的通讯总线相比CAN总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性。
上述的总线的作用即为连接在总线控制器上提供控制器及连接的仪器之间的数据通信，总线控制器则是用来接收相关控制信息并根据控制信息发出相关的执行信号输入给负载执行。
目前，在汽车控制领域，总线控制器一般又被分为前控模块和后控模块，有的还设有顶控模块，前控模块、后控模块及顶控模块为其控制关系为平等的，区别在于各个模块分别控制不同的负载，相互之间均接收CAN总线上的信号并相互调度分配给相应的控制模块去执行。
在总线控制器开发出来以后，要对其进行调试，检验其功能是否达到所要开发功能的要求，通常的做法是将设有模拟负载用的负载模拟箱与CAN总线控制器连接，CAN总线控制器的前控模块、后控模块及顶控模块相互之间通过CAN总线连接，另外根据每个负载的控制需要分别设置控制开关，对每个负载对应的控制开关进行操作控制负载，从而检验CAN总线控制器是否满足开发功能的要求。这种调试系统虽然结构简单，但是调试非常不便，每次只能控制一个负载，且需要手动操作每个负载的控制开关，记录执行情况也非常不便，另外，如果执行过程中出现故障，也很难判断哪里出了问题，从而不能更加有针对性的对CAN总线控制器或其他模块排除故障。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是，提供一种调试方便、能够较好判断故障原因的CAN总线控制器调试系统。
本发明的第一个技术问题的解决方案是提供如下一种CAN总线控制器调试系统，包括PC机、诊断模块、模拟输出模块、数据采集模块、模拟负载箱和CAN总线控制器，所述的PC机通过USB接口线与诊断模块电连接，诊断模块通过CAN总线与模拟输出模块电连接，模拟输出模块与CAN总线控制器电连接，CAN总线控制器与模拟负载箱电连接，所述的CAN总线控制器通过CAN总线与诊断模块电连接，所述的数据采集模块与负载模拟箱电连接并采集信号后通过CAN总线连接于诊断模块；
其中所述诊断模块是将USB接口通讯标准的信号与CAN总线通讯标准的信号互转，并诊断输出输入的信号是否正确；
其中所述的模拟输出模块是将PC机输出的控制负载的信号转化为执行信号并输出给CAN总线控制器，即模拟输出模块为根据PC输出的控制信号模拟负载控制开关的动作；
其中所述的模拟负载箱是用来模拟汽车实际的各种负载；
其中的数据采集模块是用来采集模拟负载箱中的各种模拟负载执行情况的数据。
采用本方案后，调试CAN总线控制器时，即可通过PC机方便集中控制各个模拟负载，除了总线控制器会将执行情况通过诊断模块报告给PC机，还设有数据采集模块采集负载的实际执行情况并通过诊断模块报告给PC机，故而能够更有效的检查控制器的执行情况和实际负载的执行情况，并能根据反馈较好的判定故障出现的原因以便于排除。
作为优选，还包括显示仪表，所述的显示仪表与CAN总线控制器电连接，通过该方案可以将总线控制器的执行情况反映在仪表上，这样同时可以对仪表的显示情况进行检验。
作为优选，所述的CAN总线控制器包括前控模块、后控模块及顶控模块，前控模块、后控模块及顶控模块相互之间采用CAN总线连接，这是在汽车上一种较为广泛的应用。
本发明要解决的第二个技术问题是，提供一种利用上述调试系统的调试方法。
本发明的第二个技术问题的解决方案是还提供如下一种CAN总线控制器调试方法，利用上述CAN总线控制器调试系统，包括以下操作和执行步骤：
a.人工操作PC机发出控制信号要求负载执行相应动作；
b.诊断模块将PC机发出的信号转为CAN总线通讯标准的信号并输出在CAN总线上；
c.模拟输出模块接收CAN总线上PC机发出的控制信号并转为执行信号输出给CAN总线控制器；
d.CAN总线控制器接收到执行信号进行调度并驱动模拟负载箱内相应的负载执行；
e.CAN总线控制器将执行情况发出报告信号给CAN总线，同时数据采集模块采集负载实际执行情况并发出报告信号给CAN总线；
f.诊断模块接收CAN总线上的报告信号并判断信号是否正确，同时将正确的信号转为USB通讯标准的信号输入给PC；
J.PC机接收到汇报信号并判断执行情况、故障情况，形成数据报表。采用以上调试方法，采用PC机实现可以方便的对模拟负载集中控制和集中处理，并形成了数据报表，便于后期的CAN总线控制器再设计、再编译和故障的排除。
附图说明
图1为本发明CAN总线控制器调试系统原理框图。
图2为本发明CAN总线控制器调试方法控制步骤流程图。
图中所示：
1、PC机，2、诊断模块，3、模拟输出模块，4、数据采集模块，5、模拟负载箱，6、显示仪表，7、CAN总线控制器
具体实施方式
为更好的说明本发明的技术方案，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。如图1中所示，一种CAN总线控制器调试系统，包括PC机1、诊断模块2、模拟输出模块3、数据采集模块4、模拟负载箱5和CAN总线控制器7，所述的CAN总线控制器7包括相互之间采用CAN总线连接的前控模块、后控模块及顶控模块，所述的PC机1通过USB接口线与诊断模块2电连接，诊断模块2通过CAN总线与模拟输出模块3电连接，模拟输出模块3与CAN总线控制器7电连接，CAN总线控制器7与模拟负载箱5电连接，所述的CAN总线控制器7通过CAN总线与诊断模块2电连接，所述的数据采集模块4与负载模拟箱5电连接并采集信号后通过CAN总线连接于诊断模块2；
其中所述诊断模块2是将USB接口通讯标准的信号与CAN总线通讯标准的信号互转，并诊断输出输入的信号是否正确；
其中所述的模拟输出模块3是将PC机1输出的控制负载的信号转化为执行信号并输出给CAN总线控制器7，即模拟输出模块3为根据PC输出的控制信号模拟负载控制开关的动作；
其中所述的模拟负载箱5是用来模拟汽车实际的各种负载；
其中的数据采集模块4是用来采集模拟负载箱5中的各种模拟负载执行情况的数据。
作为一种较好的实施例，还包括显示仪表6，所述的显示仪表6与CAN总线控制器7电连接。
如图2中所示，一种CAN总线控制器调试方法，采用上述的CAN总线控制器调试系统，包括以下操作和执行步骤：
a.人工操作PC机1发出控制信号要求负载执行相应动作；
b.诊断模块2将PC机2发出的信号转为CAN总线通讯标准的信号并输出在CAN总线上；
c.模拟输出模块3接收CAN总线上PC机发出的控制信号并转为执行信号输出给CAN总线控制器7；
d.CAN总线控制器7接收到执行信号进行调度并驱动模拟负载箱5内相应的负载执行；
e.CAN总线控制器7将执行情况发出报告信号给CAN总线和显示仪表6，同时数据采集模块4采集负载实际执行情况并发出报告信号给CAN总线；
f.诊断模块2接收CAN总线上的报告信号并判断信号是否正确，同时将正确的信号转为USB通讯标准的信号输入给PC；
J.PC机1接收到汇报信号并判断执行情况、故障情况，形成数据报表。
在此特别进行说明，本发明所提到的PC机1、模拟输出模块3、模拟负载箱5、CAN总线控制器7及CAN总线均为现有技术并有现有产品，所述的诊断模块2市场也有现有产品可以实现相关功能，数据采集模块4作为一种采样模块、模拟输出模块3为模拟控制开关动作模块亦为现有技术，故而在此不再详述。
在上述实施例中，对本发明的最佳实施方式做了描述，很显然，在本发明的发明构思下，仍可做出很多变化，所述的控制过程基本上全为通过软件编程实现，通过不同的软件编程可以实现更为完善的控制功能。本发明的关键在于，设置了模拟输出模块，利用PC机并通过诊断模块的信号转换实现了对CAN总线控制器的集中控制和调试，操作十分方便。在此，应该说明，在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种CAN总线控制器调试系统，其特征在于：包括PC机(1)、诊断模块(2)、模拟输出模块(3)、数据采集模块(4)、模拟负载箱(5)和CAN总线控制器(7)，所述的PC机(1)通过USB接口线与诊断模块(2)电连接，诊断模块(2)通过CAN总线与模拟输出模块(3)电连接，模拟输出模块(3)与CAN总线控制器(7)电连接，CAN总线控制器(7)与模拟负载箱(5)电连接，所述的CAN总线控制器(7)通过CAN总线与诊断模块(2)电连接，所述的数据采集模块(4)与负载模拟箱(5)电连接并采集信号后通过CAN总线连接于诊断模块(2)；
其中所述诊断模块(2)是将USB接口通讯标准的信号与CAN总线通讯标准的信号互转，并诊断输出输入的信号是否正确；
其中所述的模拟输出模块(3)是将PC机(1)输出的控制负载的信号转化为执行信号并输出给CAN总线控制器(7)；
其中所述的模拟负载箱(5)是用来模拟汽车实际的各种负载；
其中的数据采集模块(4)是用来采集模拟负载箱(5)中的各种模拟负载执行情况的数据。
2.根据权利要求1所述的CAN总线控制器调试系统，其特征在于：还包括显示仪表(6)，所述的显示仪表(6)与CAN总线控制器(7)电连接。
3.根据权利要求1所述的CAN总线控制器调试系统，其特征在于：所述的CAN总线控制器(7)包括相互之间采用CAN总线连接的前控模块、后控模块及顶控模块。
4.一种CAN总线控制器调试方法，利用权利要求1所述的CAN总线控制器调试系统，其特征在于：包括以下操作和执行步骤：
a.人工操作PC机(1)发出控制信号要求负载执行相应动作；
b.诊断模块(2)将PC机(2)发出的信号转为CAN总线通讯标准的信号并输出在CAN总线上；
c.模拟输出模块(3)接收CAN总线上PC机发出的控制信号并转为执行信号输出给CAN总线控制器(7)；
d.CAN总线控制器(7)接收到执行信号进行调度并驱动模拟负载箱(5)内相应的负载执行；
e.CAN总线控制器(7)将执行情况发出报告信号给CAN总线，同时数据采集模块(4)采集负载实际执行情况并发出报告信号给CAN总线；
f.诊断模块(2)接收CAN总线上的报告信号并判断信号是否正确，同时将正确的信号转为USB通讯标准的信号输入给PC；
J.PC机(1)接收到汇报信号并判断执行情况、故障情况，形成数据报表。
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