CN107145140B - 车载电子控制单元can接口自动测试系统及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明的提供一种车载电子控制单元CAN接口自动测试系统，用于快速完成被测电子控制单元的CAN接口功能的自动测试试验，并自动生成每个CAN信号的详细测试报告，所述自动测试试验包括CAN正常通讯时的CAN信号解析、收发及路由功能的测试，以及CAN通讯异常时CAN信号替代值的测试。本发明还提供一种应用上述系统的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法。本发明的测试用例文件直接由CAN协议数据库自动生成，自动化程度高，方法简单，并且实现了CAN接收故障替代值功能及路由功能自动测试，只需单人半小时即可完成单个车载电子控制单元上千个CAN接口的自动测试，并自动生成测试报告。

Description

车载电子控制单元CAN接口自动测试系统及其测试方法

技术领域

本发明涉及车辆电子控制单元软硬件集成测试技术领域，具体涉及一种车载电子控制单元CAN接口自动测试系统及其测试方法。

背景技术

随着电子控制相关领域的快速发展，使得汽车领域中，越来越多的汽车上采用电子控制技术来实现车辆的自动控制。其中，尤其是在新能源汽车领域，电子控制技术大幅促进了相关汽车技术的提升，但也正因为如此，汽车中电子控制单元的质量和可靠性在很大程度上决定了汽车的功能和性能。

电子控制是现代汽车技术发展的重要趋势与标志。传统汽车上从发动机、变速器到转向与制动系统等少部分具有电子控制；而相对的，新能源汽车上从驱动电机、动力电池、充电机、DC/DC到整车控制器，以及车身、辅助装置等都应用了汽车电子控制单元，在极大的提高了汽车的自动化程度的同时，也向汽车领域提出了更高的要求，例如：汽车中的电子控制通过CAN通信协议实现，因此，对CAN通信的要求更高，并且，针对车载电子控制单元软硬件集成测试的CAN接口通讯测试也变得极为重要。

目前，基于模型的软件开发模式日益在车载电子控制单元领域得到应用，使得软件层面的测试可以在MIL或快速原型上进行测试验证，而当对经过验证的应用层软件进行软硬件集成时，CAN信号的软硬件集成测试工作量庞大且繁琐重复，原有的手动测试方法首先要设计CAN接口功能测试用例，执行测试时需要同时调用多个软件进行，测试完成后分析结果、编写测试报告都是很大的工作量，很大程度上影响了开发进度。而且，现有技术中针对CAN接口的自动测试系统和测试方法中，往往存在系统组成复杂，配置繁琐，成本较高等问题；同时，测试方法的要求有较多，且测试不同的电子控制单元时需要大量的变更软硬件的配置，实现起来较为费时费力，接口单元需要手动录入，工作量较大。

因此，如何设计一种能够更加方便、有效的针对车载电子控制单元CAN接口进行自动测试的系统就成为了亟待解决的事情。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种车载电子控制单元CAN接口自动测试系统及其测试方法，该测试方法所用到的测试用例文件直接由CAN协议数据库自动生成，自动化程度高，测试方法简单。

本发明采用的技术方案为：

本发明的一实施例提供一种车载电子控制单元CAN接口自动测试系统，用于快速完成被测电子控制单元的CAN接口的自动测试试验，并自动生成每个CAN信号的详细测试报告，所述测试系统包括：稳压电源，与所述被测电子控制单元连接以为所述被测电子控制单元提供电源；测量标定设备CANape，与所述被测电子控制单元通过CAN网络连接，用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值以及读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值；测试主机，与所述测量标定设备CANape通过通讯线连接，控制所述测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口功能的自动测试，所述测试主机包括测试用例文件生成单元和测试执行单元，所述测试用例文件生成单元用于根据预先设置的CAN协议数据库自动生成测试用例文件，所述测试执行单元根据所述被测电子控制单元的CAN通讯协议进行相应配置，并通过预先设置的自动测试执行程序与所生成的测试用例文件进行交互，获取所述测试用例文件中的测试用例信息并驱动所述测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告；所述CAN输入接口测试和所述CAN路由测试包括CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

进一步地，所述测试用例文件包含关于CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试用例信息；所述测试执行单元根据所述被测电子控制单元的CAN通讯协议进行相应配置包括对各CAN网络通讯协议的配置，各CAN网络通讯数据库文件的配置及测量标定设备CANape的硬件配置。

进一步地，所述测量标定设备CANape与所述被测电子控制单元通过三条CAN网络连接，其中第一CAN网络用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值，第二CAN网络和第三CAN网络用于读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值，所述第二CAN网络和第三CAN网络分别发送和接收不同的报文信号；所述测量标定设备CANape与所述测试主机通过USB通讯线连接。

本发明的另一实施例提供一种车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，用于快速完成被测电子控制单元的CAN接口的自动测试试验，并自动生成每个CAN信号的详细测试报告，所述测试方法包括以下步骤：测试用例生成单元根据CAN协议数据库自动生成测试用例文件；基于被测电子控制单元的CAN通讯协议对测试执行单元进行配置；测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告；所述CAN输入接口测试和所述CAN路由测试包括CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

进一步地，所述测试用例文件包含关于CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试用例信息；所述测量标定设备CANape与所述被测电子控制单元通过三条CAN网络连接，其中第一CAN网络用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值，第二CAN网络和第三CAN网络用于读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值，所述第二CAN网络和第三CAN网络分别发送和接收不同的报文信号。

进一步地，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

S101、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN发送测试信息建立交互以开始测试；

S102、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输出接口信号信息并控制所述测量标定设备CANape通过第一CAN网络标定被测车载电子控制单元的输出信号；

S103、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络回读被测车载电子控制单元输出到CAN网络上的相应CAN信号，并将测试结果输出到测试用例文件中；

S104、自动测试执行程序判断CAN输出接口测试是否完成，如果完成，进入步骤S105，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输出接口信号并进入步骤S102；

S105、结束CAN输出接口测试并生成相应的测试报告。

进一步地，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输入接口测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

S201、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN接收测试信息建立交互以开始测试；

S202、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息；

S203、判断待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤204，否则，进入步骤S205；

S204、分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试；进入步骤S206；

S205、分别进行CAN接收测试及报文超时替代值测试；进入步骤S206；

S206、自动测试执行程序判断CAN输入接口测试是否完成，如果完成，进入步骤S207，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输入接口信号并进入步骤S202；

S207、结束CAN输入接口测试并生成相应的测试报告。

进一步地，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

S301、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN路由测试信息建立交互以开始测试；

S302、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN路由报文信息；

S303、判断待测的CAN路由信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN路由信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤304，否则，进入步骤S305；

S304、分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试；进入步骤S306；

S305、分别进行CAN路由测试及报文超时替代值测试；进入步骤S306；

S306、自动测试执行程序判断CAN路由测试是否完成，如果完成，进入步骤S307，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN路由信号并进入步骤S302；

S307、结束CAN路由测试并生成相应的测试报告。

本发明的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统的测试用例文件直接由CAN协议数据库自动生成，自动化程度高，方法简单，并且实现了CAN接收故障替代值功能及路由功能自动测试，只需单人半小时即可完成单个车载电子控制单元上千个CAN接口的自动测试，并自动生成测试报告，同时本发明对操作人员的技术水平基本无要求。另外，本测试方法可根据被测车载电子控制单元变更，只改变测试执行单元配置、重新生成测试用例文件即可实现不同车载电子控制单元的CAN接口自动测试。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统的连接结构图。

图2为本发明另一实施例提供的车载电子控制单元的CAN接口自动测试方法的控制流程图。

图3为本发明车载电子控制单元CAN接口自动测试方法的CAN输出接口测试流程图。

图4为本发明车载电子控制单元CAN接口自动测试方法的CAN输入接口测试流程图。

图5为本发明车载电子控制单元CAN接口自动测试方法的CAN路由测试流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统的连接结构图。如图1所示，本发明的一实施例提供一种车载电子控制单元CAN接口自动测试系统，用于快速完成被测电子控制单元1CAN接口功能自动测试试验，自动得出测试结果及每个CAN信号的详细测试报告，所述测试系统包括：稳压电源2，与所被测电子控制单元1连接以为被测电子控制单元1提供电源；测量标定设备CANape3，与所述被测电子控制单元通过CAN网络连接，用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值以及读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值；测试主机4，与所述测量标定设备CANape通过通讯线连接，控制所述测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元CAN接口功能的自动测试，所述测试主机4包括测试用例文件生成单元41和测试执行单元42，所述测试用例文件生成单元用于根据预先设置的CAN协议数据库自动生成测试用例文件，所述测试执行单元根据所述被测电子控制单元的CAN通讯协议进行相应配置，并通过预先设置的自动测试执行程序与所生成的测试用例文件进行交互，获取所述测试用例文件中的测试用例信息并驱动所述测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告；所述CAN输入接口测试和所述CAN路由测试包括CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

在本发明的一个实施例中，测试执行单元42控制测量标定设备CANape3按照CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试顺序对被测电子控制单元1的CAN接口进行测试，具体的测试过程将在后续实施例所提供的测试方法中进行介绍，但并不局限于此，也可以根据需要按照其他不同的测试顺序进行测试。本发明采用测量标定设备CANape来执行测试，从而能够有效的帮助研发者对车载自动控制单元进行测试，同时其测试过程可实现高度自动化处理，无需研发者进行过多的控制，并保证具有良好的准确性。

进一步地，所述测试用例文件包含关于CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试用例信息，以提供测试所需的测试信息。所述测试执行单元42根据所述被测电子控制单元1的CAN通讯协议进行相应配置包括对各CAN网络通讯协议的配置，各CAN网络通讯数据库文件的配置及测量标定设备CANape的硬件配置，具体地，各CAN网络通讯协议的配置可包括CAN通讯协议类型的选择，例如测量标定被测车载电子控制单元内部参数变量采用XCP协议，测量设定被测车载电子控制单元接收和发送的外部信号用CAN协议等；各CAN网络通讯数据库文件的配置包括各CAN网络通讯数据库的加载等；测量标定设备CANape的硬件配置可包括通讯速率、CAN通道选择等。

此外，测试执行单元42中预先设置的自动测试执行程序安装在CANape软件中，以通过调用CANape软件实现对CANape的控制。测试执行单元42利用自动测试执行程序读取并处理测试用例文件中的CAN信号信息，包括最大值、最小值、典型值、接收故障替代值、路由信号、报文校验和及计数器信息，控制标定和收发CAN报文完成测试，分析测试结果，并将测试结果写入到测试用例文件中生成测试报告。

进一步地，所述测量标定设备CANape3与所述被测电子控制单元1通过三条CAN网络连接，其中第一CAN网络用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值(也可称作标定网络)，第二CAN网络和第三CAN网络用于读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值，所述第二CAN网络和第三CAN网络分别发送和接收不同的报文信号；并且所述测量标定设备CANape3与所述测试主机4可通过USB通讯线连接。

综上，本发明提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统只包括稳压电源、测量标定设备CANape、测试主机，从而结构简单，配置方便，成本较低。此外，本发明实施例提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统的测试用例文件直接由CAN协议数据库自动生成，自动化程度高，方法简单，并且实现了CAN接收故障替代值功能及路由功能自动测试，只需单人半小时即可完成单个车载电子控制单元上千个CAN接口的自动测试，并自动生成测试报告，同时本发明对操作人员的技术水平基本无要求。此外，在本发明中，由于测试执行单元根据所述被测电子控制单元的CAN通讯协议进行相应配置，从而所提供的的自动测试系统可根据被测车载电子控制单元变更，只需改变测试执行单元配置、重新生成测试用例文件即可实现不同车载电子控制单元的CAN接口自动测试。

本发明的另一实施例提供一种车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，其利用前述实施例提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试系统来实现快速完成被测电子控制单元的CAN接口的自动测试试验，并自动得出每个CAN信号的详细测试报告。如图2所示，本发明另一个实施例提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法可包括以下步骤：

S10、测试用例生成单元根据CAN协议数据库自动生成测试用例文件。

具体地，操作人员可通过测试用例文件生成单元根据CAN协议数据库自动生成测试用例文件，测试用例文件中包含了所有CAN收发及解析功能、路由功能、CAN信号替代值功能等测试的用例信息。

S20、基于被测电子控制单元的CAN通讯协议对测试执行单元进行配置。

具体地，可根据被测电子控制单元的CAN通讯协议对各CAN网络通讯协议的配置，各CAN网络通讯数据库文件的配置及测量标定设备CANape的硬件配置，各CAN网络通讯协议的配置可包括CAN通讯协议类型的选择，例如测量标定被测车载电子控制单元内部参数变量采用XCP协议，测量设定被测车载电子控制单元接收和发送的外部信号用CAN协议等；各CAN网络通讯数据库文件的配置包括各CAN网络通讯数据库的加载等；测量标定设备CANape的硬件配置可包括通讯速率、CAN通道选择等。

S30、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告；其中，所述CAN输入接口测试和所述CAN路由测试包括CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

在本实施例中，测试执行单元通过测试用例文件生成单元所生成的测试用例信息来更改设定被测车载电子控制单元的内部输入输出接口信号或外部接收发送接口信号来对其CAN输出接口功能、CAN输入接口功能和CAN路由功能等进行测试，并回读被测车载电子控制单元反馈的测试信息，不仅能测试CAN正常通讯时CAN信号解析、收发及路由功能，而且还能测试CAN通讯异常时CAN信号替代值的测试，具体的测试将在随后进行详细介绍。

需要说明的是，上述步骤S10和S20可同时或者分别进行。

在本发明的一个实施例中，测试执行单元控制测量标定设备CANape按照CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试顺序对被测电子控制单元的CAN接口进行测试，但并不限于此。以下，参考图3至图5对本发明实施例的CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试分别进行描述。

图3示出的测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，以执行CAN输出接口测试的示意图。如图3所示，所述执行CAN输出接口测试具体包括以下步骤：

S101、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN发送测试信息建立交互以开始测试。

S102、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输出接口信号信息并控制所述测量标定设备CANape通过第一CAN网络标定被测车载电子控制单元的输出信号。

在该步骤中，自动测试执行程序将读取的CAN输出接口信号中的一个CAN输出接口信号值发送给测量标定设备CANape，测量标定设备CANape基于指令更改设定被测车载电子控制单元的内部参数信号使得其外部的输出接口信号值设定为发送的CAN输出接口信号值。

S103、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络回读被测车载电子控制单元输出到CAN网络上的相应CAN信号，并将测试结果输出到测试用例文件中。

在该步骤中，自动测试执行程序会对被测车载电子控制单元输出到第二CAN网络和第三CAN网络上的CAN信号与发送的CAN输出接口信号进行比较，判断两者是否一致，并将判定结果输出到测试用例文件中，至此，完成单个CAN信号的CAN输出接口测试。

S104、自动测试执行程序判断CAN输出接口测试是否完成，如果完成，进入步骤S105，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输出接口信号并进入步骤S102。

在该步骤中，当自动测试执行程序发现测试用例文件中没有要测试的CAN输出接口信号时，则判断测试完成，如果还有待测的CAN输出接口信号，则将当前测试的CAN输出接口信号更换为下一个待测的CAN输出接口信号，进入下一个CAN信号的输出接口测试。

S105、结束CAN输出接口测试并生成相应的测试报告。

图4示出的测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，以执行CAN输入接口测试的示意图。如图4所示，所述执行CAN输入接口测试具体包括以下步骤：

S201、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN接收测试信息建立交互以开始测试。

S202、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息。

S203、判断待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤204，否则，进入步骤S205。

S204、分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试；进入步骤S206。

S205、分别进行CAN接收测试及报文超时替代值测试；进入步骤S206。

S206、自动测试执行程序判断CAN输入接口测试是否完成，如果完成，进入步骤S207，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输入接口信号并进入步骤S202。

S207、结束CAN输入接口测试并生成相应的测试报告。

由上可知，在执行CAN输入接口测试是包括了正常通讯时CAN信号接收功能测试，以及CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

进一步地，步骤S204中的分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试具体包括以下步骤：

S2040、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络或第三CAN网络上输出信号及正确的报文校验和报文计数器；

S2041、自动测试执行程序通过第一CAN网络回读被测车载电子控制单元接收的相应信号，并将回读的相应信号输出到测试用例文件中作为测试结果；

S2042、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络或第三CAN网络上输出信号及错误的报文校验和报文计数器；

S2043、自动测试执行程序通过第一CAN网络回读被测车载电子控制单元接收的相应信号，并将回读的相应信号输出到测试用例文件中作为测试结果。

上述步骤S2040和S2041执行的是报文校验和报文计数器正确时的接收测试，上述步骤S2042和S2043执行的报文校验和报文计数器错误时的替代值测试，在步骤S2042中，当被测车载电子控制单元接收到含有错误的报文校验和报文计数器的CAN报文时，会给被测车载电子控制单元内部相应的CAN接口信号赋予替代值。此外，在步骤S2041中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与发送的信号的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果，以及在步骤S2043中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与CAN信号替代值的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果。

进一步地，步骤S205中的分别进行CAN接收测试及报文超时替代值测试具体包括以下步骤：

S2050、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络或第三CAN网络上输出信号；

S2051、自动测试执行程序通过第一CAN网络回读被测车载电子控制单元接收的相应信号，并将回读的相应信号输出到测试用例文件中作为测试结果；

S2052、自动测试执行程序控制测量标定设备CANape停止在第二CAN网络或第三CAN网络上输出信号；

S2053、自动测试执行程序通过第一CAN网络回读被测车载电子控制单元接收的相应信号，并将回读的相应信号输出到测试用例文件中作为测试结果。

上述步骤S2050和S2051执行的是CAN通讯正常时的CAN接收测试，上述步骤S2052和S2053执行的报文超时替代值测试，在步骤S2052中，当被测车载电子控制单元在超过预定时间后没有接收到自动测试执行程序发送的CAN报文，则会给被测车载电子控制单元内部相应的CAN接口信号赋予替代值。此外，在步骤S2051中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与发送的信号的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果，以及在步骤S2053中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与CAN信号替代值的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果。

图5示出的测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，以执行CAN路由测试的示意图。如图5所示，所述执行CAN路由测试具体包括以下步骤：

S301、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN路由测试信息建立交互以开始测试。

S302、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息。

S303、判断待测的CAN路由信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN路由信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤304，否则，进入步骤S305。

S304、分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试；进入步骤S306。

S305、分别进行CAN路由测试及报文超时替代值测试；进入步骤S306。

S306、自动测试执行程序判断CAN路由测试是否完成，如果完成，进入步骤S307，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN路由信号并进入步骤S302。

S307、结束CAN路由测试并生成相应的测试报告。

由上可知，在执行CAN路由测试是包括了正常通讯时CAN路由功能测试，以及CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试。

进一步地，步骤S304中的分别进行报文校验和报文计数器正确时的路由测试及错误时的替代值测试具体包括以下步骤：

S3040、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN路由报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络和第三CAN网络中的一个网络上输出信号及正确的报文校验和报文计数器。

S3041、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络中的另一网络回读被测车载电子控制单元接收的相应CAN信号，并将回读的相应CAN信号输出到测试用例文件中作为测试结果。

此步骤中，当前一步骤S3040中，测量标定设备CANape在第二CAN网络上发送信号及正确的报文校验和报文计数器时，则自动测试执行程序通过第三网络回读被测车载电子控制单元接收的相应CAN信号。

S3042、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN路由报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络和第三CAN网络中的一个网络上输出信号及错误的报文校验和报文计数器。

S3043、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络中的另一网络回读被测车载电子控制单元接收的相应CAN信号，并将回读的相应CAN信号输出到测试用例文件中作为测试结果。

此步骤中，当前一步骤S3042中，测量标定设备CANape在第二CAN网络上发送信号及错误的报文校验和报文计数器时，则自动测试执行程序通过第三网络回读被测车载电子控制单元接收的相应CAN信号。

上述步骤S3040和S3041执行的是报文校验和报文计数器正确时的CAN路由测试，上述步骤S3042和S3043执行的报文校验和报文计数器错误时的替代值测试，在步骤S3042中，当被测车载电子控制单元接收到含有错误的报文校验和报文计数器的CAN报文时，会给被测车载电子控制单元内部相应的CAN接口信号赋予替代值。此外，在步骤S3041中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与发送的信号的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果，以及在步骤S3043中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与CAN信号替代值的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果。

进一步地，步骤S305中的分别进行CAN路由测试及报文超时替代值测试具体包括以下步骤：

S3050、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN路由报文信息并控制测量标定设备CANape在第二CAN网络和第三CAN网络中的一个网络上输出信号；

S3051、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络中的另一网络回读被测车载电子控制单元发送的相应CAN信号，并将回读的相应CAN信号输出到测试用例文件中作为测试结果；

此步骤中，当前一步骤S3050中，测量标定设备CANape在第二CAN网络上发送信号时，则自动测试执行程序通过第三网络回读被测车载电子控制单元接收的相应CAN信号。

S3052、自动测试执行程序控制测量标定设备CANape停止在第二CAN网络和第三CAN网络中的一个网络上输出信号；

S3053、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络中的另一网络回读被测车载电子控制单元发送的相应CAN信号，并将回读的相应CAN信号输出到测试用例文件中作为测试结果。

此步骤中，当前一步骤S3052中，测量标定设备CANape停止在第二CAN网络上发送信号时，则自动测试执行程序通过第三网络回读被测车载电子控制单元发送的相应CAN信号。

上述步骤S3050和S3051执行的是CAN通讯正常时的CAN路由测试，上述步骤S3052和S3053执行的CAN通讯异常时的替代值测试，在步骤S3052中，当被测车载电子控制单元在超过预定时间后没有接收到自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络中的一个网络发送的CAN报文，则会给被测车载电子控制单元内部相应的CAN接口信号赋予替代值，同时，被测车载电子控制单元将该替代值发送到第二CAN网络和第三CAN网络中的另一网络。此外，在步骤S3051中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与发送的信号的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果，以及在步骤S3053中，自动测试执行程序在回读过程中，会将被测车载电子控制单元接收的信号与CAN信号替代值的期望值进行比较，并将比较结果输出到测试用例文件中作为测试结果。

综上，本发明提供的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法的测试用例文件直接由CAN协议数据库自动生成，自动化程度高，方法简单，并且实现了CAN接收故障替代值功能及路由功能自动测试，只需单人半小时即可完成单个车载电子控制单元上千个CAN接口的自动测试，并自动生成测试报告，同时本发明对操作人员的技术水平基本无要求。另外，本发明提供的自动测试方法可根据被测车载电子控制单元变更，只改变测试执行单元配置、重新生成测试用例文件即可实现不同车载电子控制单元的CAN接口自动测试。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以作出适当改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，用于快速完成被测电子控制单元的CAN接口的自动测试试验，并自动生成每个CAN信号的详细测试报告，其特征在于，所述测试方法包括以下步骤：

测试用例生成单元根据CAN协议数据库自动生成测试用例文件；

基于被测电子控制单元的CAN通讯协议对测试执行单元进行配置；

测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告；

所述CAN输入接口测试和所述CAN路由测试包括CAN通讯异常时的CAN信号替代值测试；

所述测试用例文件包含关于CAN输出接口测试、CAN输入接口测试和CAN路由测试的测试用例信息；

其中，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输入接口测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

步骤一、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN接收测试信息建立交互以开始测试；

步骤二、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输入接口报文信息；

步骤三、判断待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN输入接口信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤四，否则，进入步骤五；

步骤四、分别进行报文校验和报文计数器正确时的接收测试及错误时的替代值测试；进入步骤六；

步骤五、分别进行CAN接收测试及报文超时替代值测试；进入步骤步骤六；

步骤六、自动测试执行程序判断CAN输入接口测试是否完成，如果完成，进入步骤七，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输入接口信号并进入步骤二；

步骤七、结束CAN输入接口测试并生成相应的测试报告。

2.根据权利要求1所述的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，其特征在于，所述测量标定设备CANape与所述被测电子控制单元通过三条CAN网络连接，其中第一CAN网络用于读取和修改所述被测电子控制单元内部程序CAN接口数值，第二CAN网络和第三CAN网络用于读取和修改被测电子控制单元在CAN网络上发送或接收的信号数值，所述第二CAN网络和第三CAN网络分别发送和接收不同的报文信号。

3.根据权利要求2所述的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，其特征在于，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN输出接口测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

S101、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN发送测试信息建立交互以开始测试；

S102、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN输出接口信号信息并控制所述测量标定设备CANape通过第一CAN网络标定被测车载电子控制单元的输出信号；

S103、自动测试执行程序通过第二CAN网络和第三CAN网络回读被测车载电子控制单元输出到CAN网络上的相应CAN信号，并将测试结果输出到测试用例文件中；

S104、自动测试执行程序判断CAN输出接口测试是否完成，如果完成，进入步骤S105，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN输出接口信号并进入步骤S102；

S105、结束CAN输出接口测试并生成相应的测试报告。

4.根据权利要求2所述的车载电子控制单元CAN接口自动测试方法，其特征在于，测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件进行交互，并控制测量标定设备CANape对所述被测电子控制单元的CAN接口执行CAN路由测试，并将测试结果输出到所述测试用例文件中，以及在测试结束时形成相应的测试报告具体包括以下步骤：

S301、测试执行单元通过预先设置的自动测试执行程序与所述测试用例文件中的CAN路由测试信息建立交互以开始测试；

S302、自动测试执行程序读取测试用例文件中的CAN路由报文信息；

S303、判断待测的CAN路由信号所在的CAN报文是否含有报文校验和报文计数器，如果待测的CAN路由信号所在的CAN报文含有报文校验和报文计数器，则进入步骤304，否则，进入步骤S305；

S304、分别进行报文校验和报文计数器正确时的路由测试及错误时的替代值测试；进入步骤S306；

S305、分别进行CAN路由测试及报文超时替代值测试；进入步骤S306；

S306、自动测试执行程序判断CAN路由测试是否完成，如果完成，进入步骤S307，否则，根据测试用例信息更换下一个待测的CAN路由信号并进入步骤S302；

S307、结束CAN路由测试并生成相应的测试报告。