DE102004002771A1

DE102004002771A1 - Controller area network device testing method in which a modified standard CAN signal is generated as a test signal in order to determine whether a CAN device generates a fault signal in response to it

Info

Publication number: DE102004002771A1
Application number: DE102004002771A
Authority: DE
Inventors: Sven Dipl.-Ing. Fluhrer; Oliver Dipl.-Ing. Richter
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2004-01-20
Filing date: 2004-01-20
Publication date: 2005-08-11

Abstract

Method for evaluating the settings of a controller area network (CAN) device in respect to bit timing has the following steps: generation of a test signal (10) that is slightly modified from the ideal original message configuration of a CAN network, transmission of the test signal and; determination of whether the CAN device generates a fault message in response to the test signal. The invention also relates to a corresponding device for implementation of the inventive method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bewertung von Einstellungen eines CAN-Geräts.The The invention relates to a method for evaluating settings a CAN device.

Unter CAN-Geräten werden Geräte verstanden, die mittels eines CAN-Busses untereinander Daten austauschen. Ein solcher CAN-Bus wird vor allem in Kraftfahrzeugen verwendet, in denen verschiedene CAN-Steuergeräte über den CAN-Bus miteinander kommunizieren. Daten auf dem CAN-Bus werden mittels des Non-Return-To-Zero-Verfahrens kodiert. Dies bedeutet, dass sich der Signalpegel nur dann ändert, wenn im Datenstrom auf dem CAN-Bus Bits verschiedener Wertigkeit auftreten. Im CAN-Bus existiert auch kein allgemein gültiger Zeittakt. Stattdessen generiert jedes CAN-Gerät seinen eigenen Zeittakt. Um dennoch ein synchrones Arbeiten der verschiedenen CAN-Geräte zu ermöglichen, synchronisieren sich die CAN-Geräte bei jedem Signalpegelwechsel von einem rezessiven Bit mit dem Signalpegel 1 zu einem dominanten Bit mit dem Signalpegel 0.Under CAN devices become devices understood that exchange data with each other via a CAN bus. Such a CAN bus is mainly used in motor vehicles where different CAN controllers via the CAN bus communicate with each other. Data on the CAN bus using the non-return-to-zero method coded. This means that the signal level changes only when occur in the data stream on the CAN bus bits of different significance. There is no universal clock in the CAN bus. Instead every CAN device generates its own own time clock. Nevertheless, a synchronous working of the different CAN devices to enable Synchronize the CAN devices at each signal level change from a recessive bit to the signal level 1 to a dominant bit with the signal level 0.

CAN-Geräte ermitteln den Wert eines empfangenen Bits, indem sie zu einem für das CAN-Gerät festgelegten Zeitpunkt innerhalb der Dauer eines Bits den Signalpegel abtasten. Dies geschieht je nach Einstellung des CAN-Geräts entweder einmal pro Bit oder dreimal pro Bit, wobei die drei Abtastungen bei dreifacher Abtastung schnell hintereinander erfolgen. Der ermittelte Bitwert ergibt sich bei dreifacher Abtastung dadurch, dass jener Wert zu Grunde gelegt wird, der zweimal oder dreimal abgetastet wurde.Determine CAN devices the value of a received bit by setting it to a value specified for the CAN device Time within the duration of a bit to sample the signal level. Depending on the setting of the CAN device, this happens either once per bit or three times per bit, with the three samples at three times Scanning done quickly in a row. The determined bit value results in triple sampling in that that value too Basically, which was sampled twice or three times.

Um einen CAN-Bus mit geringer Störanfälligkeit aufzubauen, ist es erforderlich, den Abtastzeitpunkt der verschiedenen CAN-Geräte zu kennen. Darüber hinaus ist es für den Aufbau eines störunanfälligen CAN-Bus erheblich, zu wissen, ob die CAN-Geräte mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeiten.Around a CAN bus with low susceptibility to interference It is necessary to set the sampling time of the various CAN devices to know. About that it is for the structure of a fault-prone CAN bus Significant to know if the CAN devices are single or triple Scanning work.

Die bislang üblichen Prüfgeräte für CAN-Busse erlauben die Ermittlung solcher Werte nicht. Sie gestatten zwar das Senden und Empfangen beliebiger CAN-Botschaften, aber auf diesem Wege ist es nicht möglich, Informationen über das Abtastverhalten bzw. das Bit-Timings eines CAN-Geräts zu erhalten.The usual so far Test equipment for CAN buses do not allow the determination of such values. They do allow the sending and receiving of arbitrary CAN messages, but in this way it is impossible, information about to obtain the sampling behavior or the bit timing of a CAN device.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe es möglich ist, die Einstellungen eines CAN-Geräts bezüglich Bit-Timing und/oder Abtastzeitpunkt zu bewerten.task The invention is to provide a method and an apparatus available make it possible with their help is the settings of a CAN device with regard to bit timing and / or sampling time to rate.

Erfindungsgemäß ist hierzu ein Verfahren zur Bewertung von Einstellungen eines CAN-Geräts bezüglich Bit-Timing und/oder Abtastzeitpunkt vorgesehen, wobei das CAN-Gerät mit einem CAN-Bus verbunden ist, wobei in einem Schritt a ein Testsignal erzeugt wird, welches auf physikalischer Ebene gegenüber einem mit dem CAN-Spezifikationen konformen, idealen Ursprungssignal einer CAN-Botschaft modifiziert ist, in einem Schritt b das Testsignal auf den CAN-Bus gesendet wird und in einem Schritt c ermittelt wird, ob das CAN-Gerät in Reaktion auf das modifizierte Testsignal eine Fehlerbotschaft auf den CAN-Bus schickt.According to the invention is this a method for evaluating settings of a CAN device with respect to bit timing and / or sampling time provided, the CAN device with a CAN bus is connected, wherein in a step a generates a test signal which is on a physical level versus one with the CAN specifications conforming, ideal original signal of a CAN message modified is, in a step b, the test signal sent to the CAN bus is determined and in a step c, if the CAN device in response on the modified test signal an error message on the CAN bus sends.

Das Erzeugen des Testsignals kann dabei durch eine tatsächliche Modifikation eines Ursprungssignals erzielt werden. Alternativ dazu ist es auch möglich, dass das Testsignal von dafür vorgesehenen Mitteln direkt und von der CAN-Spezifikation abweichend erzeugt wird. Die Modifikation kann beispielsweise im Verschieben von Flanken, im Hinzufügen neuer Flanken oder auch in einer Veränderung des Signalpegels rezessiver bzw. dominanter Bits liegen. Zielsetzung der Modifi kation ist es, zu ermitteln, ob ein Testsignal vom zu überprüfenden CAN-Gerät als fehlerhaft interpretiert wird, und daraus Rückschlüsse auf die Einstellung des CAN-Geräts zu ziehen. Darum ist es zweckmäßig, das Signal bezüglich eines Bits zu ändern, welches durch eine Veränderung seines Werts die gesamte CAN-Botschaft logisch fehlerhaft werden lässt. Dazu eignen sich beispielsweise Bits im Datenblock oder im Prüfsummenblock einer CAN-Botschaft. Wenn in einem dieser Blöcke der Wert eines Bits vom CAN-Gerät gegenüber dem Ursprungssignal abweichend erkannt wird, führt dies zwangsläufig zu einer fehlerbehafteten Botschaft, da die Prüfsumme im Prüfblock nicht mehr zu den Daten im Datenblock passt. Nach dem Erzeugen oder während des Erzeugens wird das Testsignal auf den CAN-Bus gesendet. Das zu prüfende CAN-Gerät empfängt die CAN-Botschaft und reagiert gegebenenfalls darauf. Im oben beschriebenen Fall eines nicht zum Datenblock passenden Prüfsummenblocks sendet das CAN-Gerät eine Fehlerbotschaft auf den CAN-Bus. Der letzte Verfahrensschrift dient dem Ermitteln, ob eine solche Fehlerbotschaft vom CAN-Gerät gesendet wurde.The Generating the test signal can by an actual Modification of an original signal can be achieved. Alternatively it is also possible that the test signal from that provided directly and deviating from the CAN specification is produced. The modification may be, for example, moving from flanks, in adding new flanks or even in a change in the signal level recessive or dominant bits. The objective of the modification is to to determine whether a test signal from the CAN device to be checked as faulty is interpreted, and from it conclusions on the setting of the CAN device to draw. That is why it is appropriate that Signal regarding to change a bit which through a change its value, the entire CAN message becomes logically faulty leaves. For example, bits in the data block or in the checksum block are suitable for this purpose a CAN message. If in one of these blocks the value of one bit from the CAN device opposite the If the original signal is detected differently, this inevitably leads to it an erroneous message because the checksum in the test block is not more fits to the data in the data block. After creating or during the Generate the test signal is sent to the CAN bus. The CAN device to be tested receives the CAN message and react to it if necessary. In the above If a checksum block does not match the data block, the CAN device sends an error message on the CAN bus. The last procedural memorandum serves to determine whether such an error message was sent by the CAN device.

Das Verfahren erlaubt es, an zu prüfende CAN-Geräte ein modifiziertes Testsignal zu senden und so festzustellen, ob das CAN-Gerät das modifizierte Testsignal noch in gleicher Art und Weise wie das ideale Ursprungssignal interpretiert.The Method allows a modified to be tested CAN devices Send test signal to determine if the CAN device is the modified one Test signal in the same way as the ideal original signal interpreted.

In einer Weiterbildung der Erfindung werden der Schritt a des Erzeugens des Testsignals, der Schritt b des Sendens des Testsignals und der Schritt c des Ermittelns einer Reaktion auf das Testsignal für zwei oder mehr unterschiedlich gegenüber dem Ursprungssignal modifizierte Testsignale in einer Messreihe wiederholt durchgeführt.In a further development of the invention, the step a of generating the test signal, the step b of transmitting the test signal and the step c of determining a response to the test signal for two or more differently compared to the original signal modified test signals repeatedly performed in a series of measurements.

Auf diese Art und Weise ist es möglich, zu erkennen, ob das CAN-Gerät ab einem bestimmten Grad der Modifikation seine Reaktion verändert. Es ist dabei zweckmäßig, für jedes Testsignal der Messreihe festzuhalten, ob es in Reaktion auf das Testsignal zu einer Fehlerbotschaft kommt. Bezüglich der Reihenfolge der Wiederholungen der Verfahrensschritte sind verschiedene Varianten möglich. Eine Möglichkeit ist es, bei jeder Wiederholung die Schritte a des Erzeugens, b des Sendens und c des Ermittelns einer Reaktion nacheinander durchzuführen. Bei einem solchen Modus würde das Testsignal jeweils unmittelbar bevor es gesendet wird oder zeitgleich damit erzeugt. Eine mögliche Alternative ist es, zu Beginn des Verfahrens den Schritt a wiederholt durchzuführen, so dass alle Testsignale im Vorfeld erzeugt sind. Anschließend werden für jedes Testsignal der Schritt b des Sendens und der Schritt c des Ermittelns einer Reaktion durchgeführt.On this way it is possible to detect if the CAN device changed its reaction after a certain degree of modification. It is it is appropriate for each Test series of the test series to record whether it is in response to the test signal comes to a bug. Regarding the order of repetitions the process steps are different variants possible. A possibility it is, at each repetition, steps a of creating, b of Send and c of determining a reaction in succession. at such a mode would the test signal immediately before it is sent or at the same time generated with it. A possible Alternative is to perform the step a repeatedly at the beginning of the process, so that all test signals are generated in advance. Then be for each Test signal the step b of the transmission and the step c of the determination a reaction performed.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird die Messreihe in Reaktion auf das Auftreten oder das Ausbleiben einer vom CAN-Gerät gesendeten Fehlerbotschaft automatisch fortgesetzt oder beendet.In a development of the invention, the series of measurements in response on the occurrence or absence of a message sent by the CAN device Error message automatically continued or stopped.

Ein solches Verfahren ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn das Ziel darin besteht, den Grad der Modifikation der Testsignale zu ermitteln, ab dem eine Veränderung in der Reaktion des CAN-Geräts auftaucht. So könnte beispielsweise vorgegeben werden, dass die Messreihe nur so lange fortgeführt wird, bis das CAN-Gerät auf ein Testsignal der Messreihe mit einer Fehlerbotschaft reagiert.One Such a method is particularly useful when the aim is to to determine the degree of modification of the test signals, starting from the one change appears in the response of the CAN device. So could For example, be specified that the measurement series only so long is continued, until the CAN device responded to a test signal of the measurement series with an error message.

In einer Weiterbildung der Erfindung hängt das im Schritt a des Erzeugens durchgeführte Erzeugen des Testsignals bezüglich der Modifikation gegenüber dem Ursprungssignal davon ab, ob in einem vorhergehenden Schritt c des Ermittelns einer Reaktion eine Fehlerbotschaft festgestellt wurde.In a development of the invention depends on the step a of generating conducted Generating the test signal with respect to the modification opposite the original signal from whether in a previous step c of determining a reaction has detected a message of error has been.

Auf diesem Wege ist es möglich, die Modifikationen bei verschiedenen Testsignalen der Messreihe von den Reaktionen der vorangegangenen Testsignale abhängig zu machen. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn dadurch die Anzahl der Testsignale einer Messreihe reduziert werden kann. Dies kann bei spielsweise dadurch erreicht werden, dass die Schrittweite zwischen den verschiedenen Modifikationen der verschiedenen Testsignale anfangs sehr groß ist und im weiteren Verlauf iterativ kleiner wird, während sich die Modifikation einer gesuchten Grenzmodifikation nähert, die einen Schwellenwert bezüglich der Reaktion des CAN-Geräts darstellt.On this way it is possible the modifications to different test signals of the measurement series dependent on the reactions of the previous test signals do. This is particularly advantageous if thereby the Number of test signals of a measurement series can be reduced. This can be achieved in example by the fact that the step size between the different modifications of the different test signals is very big at first and later iteratively decreases, while the modification approaching a sought-after boundary modification, which is a threshold in terms of the response of the CAN device represents.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist das im Schritt a des Erzeugens modifizierte Testsignal gegenüber dem Ursprungssignal eine Verschiebung einer ersten Flanke auf.In a development of the invention has the in step a of generating modified test signal the original signal on a shift of a first edge.

Diese erste Flanke kann so verschoben werden, dass sie entweder früher oder später als die ursprüngliche Flanke im Ursprungssignal auftaucht. Zweck einer solchen Flankenverschiebung kann es sein, zu ermitteln, welche Toleranz das zu prüfende CAN-Gerät gegenüber einer solchen Flankenverschiebung aufweist. Eine solche erfindungsgemäße Flankenverschiebung lässt Rückschlüsse auf das Bit-Timing des zu prüfenden CAN-Geräts und/oder auf seine Fähigkeit zur Synchronisation zu.These first flank can be moved so that it either earlier or later as the original one Flank appears in the original signal. Purpose of such a flank shift It may be necessary to determine which tolerance the CAN device to be tested has against one having such a flank shift. Such a flank shift according to the invention lets you draw conclusions the bit timing of the to be tested CAN device and / or on his ability for synchronization too.

In einer Weiterbildung der Erfindung unterscheiden sich bei der wiederholten Durchführung der Schritte a des Testsignalerzeugens, b des Sendens und c der Reaktionsermittlung die Testsignale zumindest teilweise hinsichtlich eines Betrages der Verschiebung und/oder eines Vorzeichens der Verschiebung voneinander.In a development of the invention differ in the repeated execution the steps a of the test signal generating, b the sending and c the Reaction detection, the test signals at least partially in terms an amount of displacement and / or a sign of the displacement from each other.

Die erste Flanke kann also hin zu einem gegenüber dem Ursprungssignal späteren oder früheren Zeitpunkt verschoben werden. Darüber hinaus kann der Betrag der Verschiebung variiert werden. Mögliche Messreihen könnten beispielsweise ein kontinuierliches Verschieben der ersten Flanke aufweisen, so dass bei jeder Wiederholung die Flanke um ein Stück früher bzw. später gegenüber der vorherigen Wiederholung angesiedelt ist. Möglich sind aber auch Messreihen mit einem variierten Vorzeichen der Verschiebung, so dass die erste Flanke bei spielsweise im Wechsel zu einem gegenüber dem Ursprungssignal früheren und späteren Zeitpunkt angesiedelt wird.The Thus, the first edge may be toward a later or opposite to the original signal earlier Time to be postponed. About that In addition, the amount of shift can be varied. Possible measurement series could For example, a continuous displacement of the first edge so that at each repetition the flank comes one step earlier or later across from the previous repetition is settled. But also possible are measurement series with a varied sign of the shift, so that the first Flank for example, in alternation to one compared to the original signal earlier and later Time is settled.

In einer Weiterbildung der Erfindung geht der ersten Flanke des Testsignals eine Folge von Bits voraus, die die längstmögliche Folge von Bits ohne dazwischen liegende Synchronisation des CAN-Geräts darstellt.In a development of the invention is the first edge of the test signal preceded by a sequence of bits representing the longest possible sequence of bits without intervening synchronization of the CAN device represents.

Eine solche Folge von Bits stellt die bezüglich einer Störung der Datenübertragung auf dem CAN-Bus gefährlichste Situation, den sogenannten worst case, dar. Durch eine lange Folge von Bits ohne dazwischenliegende Synchronisation ist es möglich, dass verschiedene CAN-Geräte, deren Takt leicht variiert, bezüglich ihrer Synchronität auseinanderdriften und dadurch einen Fehlerzustand auf dem CAN-Bus begünstigen. Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist ein solche Situation dann wünschenswert, wenn ermittelt werden soll, ob das zu prüfende CAN-Gerät auch bei einer Flankenverschiebung in diesem schlechtmöglichsten Fall die CAN-Botschaft korrekt interpretiert.A such sequence of bits represents the fault of the data transfer most dangerous on the CAN bus Situation, the so-called worst case, by a long episode of bits without intervening synchronization, it is possible that different CAN devices, whose clock varies slightly, with respect to their synchronicity diverge and thereby a fault condition on the CAN bus favor. In the application of the method according to the invention is such Situation then desirable if it is to be determined whether the CAN device to be tested is also at a flank shift in this worst possible case, the CAN message interpreted correctly.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Folge zehn Bits auf, von denen die führenden fünf Bits dominant und die folgenden Bits rezessiv sind.In a development of the invention has the episode ten bits, of which the leading ones five bits dominant and the following bits are recessive.

Diese Folge von zehn Bits stellt gemäß der CAN-Spezifikationen die längsmögliche Folge von Bits ohne dazwischenliegende Synchronisation dar. Da eine Synchronisation nur bei einem Flankenwechsel zwischen einem vorangehenden rezessiven und einem folgenden dominanten Bit auftritt, liegt die letzte Synchronisation zehn Bits vor der ersten Flanke.These Sequence of ten bits sets according to the CAN specifications the longest possible sequence of bits without intervening synchronization. Since a synchronization only with a flank change between a preceding recessive and a subsequent dominant bit occurs, is the last synchronization ten bits before the first flank.

In einer Weiterbildung der Erfindung erfolgt die erste Flanke des Testsignals maximal zwei Bit nach einer vorausgegangenen Flanke, auf die das CAN-Gerät mit einer Synchronisation reagiert hat.In a development of the invention, the first edge of the test signal is carried out a maximum of two bits after a previous edge to which the CAN device has been assigned a Synchronization has responded.

Ein solches Verfahren ist zur Bestimmung des Abtastzeitpunkts des zu prüfenden CAN-Gerätes ideal. Durch die erst kurz zurückliegende Synchronisation ist gewährleistet, dass das zu prüfende CAN-Gerät synchron mit dem Testsignal läuft. Dadurch sind die mittels einer Flankenverschiebung ermittelten Ergebnisse kaum verfälscht durch eine fehlende Synchronität zwischen dem Testsignals und dem CAN-Gerät.One such method is for determining the sampling time of tested CAN device ideal. By the recent past Synchronization is guaranteed that the CAN device to be tested is synchronous running with the test signal. As a result, the results determined by means of a flank shift hardly distorted by a lack of synchrony between the test signal and the CAN device.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Verfahren so ausgebildet, dass die Schritte a des Erzeugens des Testsignals, b des Sendens des Testsignals und c der Reaktionsermittlung wiederholt durchgeführt werden, wobei beim Schritt a des Erzeugens des Testsignals bei verschiedenen Wiederholungen ein Testsignal mit gegenüber dem Ursprungssignal mit gleichem Vorzeichen und um verschiedene Beträge verschobener erster Flanke erzeugt wird, beim Schritt b des Sendens das jeweils erzeugte Testsignal auf den CAN-Bus gesendet wird, beim Schritt c des Ermittelns ermittelt wird, ob das CAN-Gerät in Reaktion auf das jeweilige Testsignal eine Fehlerbotschaft sendet, und in einem weiteren Schritt d1 auf Basis der Flankenverschiebung beim Auftreten der Fehlerbotschaft die Position des bei einfacher Abtastung einzigen Abtastzeitpunkts bzw. bei dreifacher Abtastung mittleren Abtastzeitpunkts ermittelt wird.In According to a development of the invention, the method is designed that the steps a of generating the test signal, b of the transmission the test signal and c the reaction determination are performed repeatedly wherein at step a of generating the test signal at different Repeats a test signal with respect to the original signal with same sign and shifted by different amounts first edge is generated, in step b of the transmission, the test signal generated in each case is sent to the CAN bus, determined in step c of determining will, if the CAN device in response sends an error message to the respective test signal, and in a further step d1 based on the edge shift on occurrence the error message is the single-scan position Sampling time or determined at triple sampling mean sampling time becomes.

Mit einem solchen Verfahren ist es möglich, die Lage des Abtastzeitpunkts des zu prüfenden CAN-Geräts innerhalb eines Bits zu ermitteln. Bei Geräten, die mit dreifacher Abtastung arbeiten, führt das Verfahren zur Ermittlung des mittleren Abtastzeitpunkts. Die Testsignale sind gegenüber dem Ursprungssignal dahingehend verändert, dass die Flanke um verschiedene Beträge verschoben ist, wobei sowohl Verschiebungen in Richtung eines späteren als auch eines früheren Auftretens zweckmäßig sind. Wenn der Betrag der Verschiebung so groß ist, dass der einzige oder der mittlere Abtastzeitpunkt des im Ursprungssignal der ersten Flanke vorhergehenden bzw. nachfolgenden Bits überschritten wird, wird die Flanke vom zu prüfenden CAN-Gerät so interpretiert, dass sie vor dem vorhergehenden bzw. nach dem nachfolgenden Bit angesiedelt ist. Infolgedessen ändert sich die Interpretation des Werts des vorangegangenen bzw. nachfolgenden Bits und die empfangene CAN-Botschaft weist einen Fehler auf, auf die das CAN-Gerät mit einer Fehlerbotschaft reagiert. Nachdem das Senden aller Testsignale der Messreihe und das jeweils dazugehörende Ermitteln, ob es zu einer Fehlerbotschaft gekommen ist, abgeschlossen ist, kann ein Grenzwert in Bezug auf den Betrag der Verschiebung ermittelt werden. Wenn die Flanke in eine zeitlich frühere Richtung verschoben wurde, stellt der Betrag der Verschiebung beim Grenzwert die Zeit zwischen dem Abtastzeitpunkt und dem Ende des Bits dar. Wenn die Flanke in eine zeitlich spätere Richtung verschoben wurde, stellt der Betrag der Verschiebung beim Grenzwert den zeitlichen Abstand zwischen dem Beginn des Bits und dem Abtastzeitpunkt dar. Bei bekannter Bitlänge ist es somit möglich, einen prozentualen Wert angeben, der besagt, welcher Anteil des Bits bis zum Abtastzeitpunkt verstrichen ist. Im Ergebnis kann dadurch die Lage des Abtastzeitpunkts in Prozent der Bitlänge ermittelt werden.With Such a method makes it possible for the Position of the sampling time of the CAN device to be tested within to determine a bit. For devices, Those working with triplicates performs the method of detection the middle sampling time. The test signals are opposite to the Original signal changed to that the flank is shifted by different amounts, both Shifts towards a later as well as an earlier occurrence are appropriate. If the amount of shift is so great that the single or the mean sampling time of the in the original signal of the first edge previous or subsequent bits is exceeded, the edge from the to be tested CAN device interpreted as meaning that before the preceding or following Bit is settled. As a result, the interpretation changes the value of the preceding or following bit and the received The CAN message has an error that the CAN device has detected Error message reacts. After sending all test signals the Measurement series and the associated determination, whether it is a Error message has come complete, may be a limit in relation to the amount of the shift. If the flank in a time earlier Direction has been moved, the amount of the shift in the Limit the time between the sampling time and the end of the Bits. If the edge has been shifted in a later direction, the amount of shift at the limit is the temporal Distance between the beginning of the bit and the sampling time. With known bit length is it thus possible indicate a percentage value indicating what proportion of the Bits has elapsed to the sampling time. As a result, it can the position of the sampling time in percent of the bit length can be determined.

In einer Weiterbildung der Erfindung werden die Schritte a des Erzeugens des Testsignals, b des Sendens des Testsignals und c der Reaktionsermittlung wiederholt durchgeführt, wobei beim Schritt a des Erzeugens des Testsignals bei verschiedenen Wiederholungen ein Testsignal mit gegenüber dem Ursprungssignal mit gleichem Vorzeichen und um verschiedene Beträge verschobener erster Flanke erzeugt wird, beim Schritt b des Sendens das jeweils erzeugte Testsignal auf den CAN-Bus gesendet wird, beim Schritt c der Reaktionsermittlung ermittelt wird, ob das CAN-Gerät in Reaktion auf das jeweilige Testsignal eine Fehlerbotschaft sendet, und in einem weiteren Schritt d2 auf Basis der Flankenverschiebung beim Auftreten der Fehlerbotschaft ermittelt wird, wie groß eine Synchronisationssprungweite und/oder eine Toleranz des CAN-Geräts gegen Flankenverschiebungen im Eingangssignal ist.In In a further development of the invention, the steps a of generating the test signal, b the transmission of the test signal and c the reaction detection repeatedly performed, wherein at step a of generating the test signal at different repetitions a test signal with opposite the original signal with the same sign and different amounts shifted first edge is generated in step b of the transmission the test signal generated in each case is sent to the CAN bus during Step c of the reaction determination determines whether the CAN device is in response sends an error message to the respective test signal, and in a further step d2 based on the edge shift at Occurrence of the error message is determined how big a synchronization jump and / or a tolerance of the CAN device against edge shifts is in the input signal.

Mit diesem Verfahren wird ermittelt, wie weit die erste Flanke verschoben sein darf, ohne dass es zu einer fehlerhaften Erkennung durch das zu überprüfende CAN-Gerät kommt. Die verschiedenen Testsignale der Messreihe weisen eine um verschiedene Beträge verschobene Flanke auf. Bei der Durchführung wird durch den Schritt c der Reaktionsermittlung erkannt, welche Testsignale zu einem Fehler führen. Nach Abschluss der Durchführung der Messreihe ist daraus zu erkennen, wo der Grenzwert liegt, ab dem es zu einem Fehler bei der Erkennung durch das CAN-Gerät kommt. Das Verfahren wird vorzugsweise an einer Flanke angewendet, die möglichst weit von der letzten vorangegangenen Synchronisation entfernt liegt. Dadurch wird die Gefahr eines Fehlers in der Erkennung noch erhöht.This procedure is used to determine how far the first edge may be shifted, without resulting in incorrect detection by the CAN device to be checked. The various test signals of the measurement series have an edge shifted by different amounts. During execution, step c of the reaction determination detects which test signals lead to an error. After completing the series of measurements, it can be seen from where the limit is, from which there is an error in the detection by the CAN device. The method is preferably applied to a flank, the possible far from the last previous synchronization. This further increases the risk of a detection error.

In einer Weiterbildung der Erfindung weist das in Signal a des Erzeugens modifizierte Testsignal einen Signalpegel auf, der gegenüber dem Signalpegel des Ursprungssignals in einem begrenzten Abschnitt von rezessiv nach dominant oder von dominant nach rezessiv invertiert ist.In a development of the invention has that in signal a of generating modified test signal to a signal level that is opposite to the Signal level of the original signal in a limited section of recessive to dominant or dominant to recessive inverted is.

Ein solcher Abschnitt wird von zwei zusätzlich eingefügten Flanken begrenzt. Die Invertierung erfolgt vorzugsweise in einem Abschnitt des Ursprungssignals mit gleichbleibendem Signalpegel. Möglich ist aber auch eine Invertierung des Signalpegels über Flanken des Ursprungssignals hinweg. Eine solche Signalinvertierung ermöglicht beispielsweise eine Erkennung, ob ein CAN-Gerät mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeitet.One such section is made of two additionally inserted flanks limited. The inversion preferably takes place in one section the original signal with constant signal level. Is possible but also an inversion of the signal level via edges of the original signal time. Such signal inversion allows, for example, a Detecting if a CAN device works with single or triple sampling.

In einer Weiterbildung der Erfindung unterscheiden sich bei einer wiederholten Durchführung der Schritte a des Erzeugens eines Testsignals, b des Sendens des Testsignals und c der Reaktionsermittlung die jeweils erzeugten Testsignale zumindest teilweise hinsichtlich einer Dauer des Abschnitts mit invertiertem Signalpegel und/oder einer Position des Abschnitts mit invertiertem Signalpegel. Die Dauer bezeichnet dabei den zeitlichen Abstand zwischen den beiden Flanken, die den invertierten Signalpegel einschließen. Bei der Position handelt es sich um die Lage des invertierten Signalpegels innerhalb eines Bits und innerhalb der CAN-Botschaft.In a development of the invention differ in a repeated Carrying out the Steps a of generating a test signal, b transmitting the test signal and c the reaction determination the test signals generated in each case at least partially with regard to a duration of the section with inverted signal level and / or a position of the section with inverted signal level. The duration refers to the temporal Distance between the two edges, which include the inverted signal level. at The position is the position of the inverted signal level within one bit and within the CAN message.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zunächst die Position des einzigen Abtastzeitpunkts bei einfacher Abtastung oder des mittleren Abtastzeitpunkts bei dreifacher Abtastung ermittelt oder vorgegeben, dann wird im Schritt a des Erzeugens eines Testsignals der Signalpegel eines Bits gegenüber dem Ursprungssignal in einem Abschnitt invertiert, wobei dieser Abschnitt so angeordnet ist, dass der Abtastzeitpunkt in der Mitte des Abschnitts mit invertiertem Signalpegel liegt, und seine Dauer geringer ist als der doppelte Abstand zweier aufeinanderfolgender Abtastung bei dreifacher Abtastung, und im Schritt c des Ermittelns einer Reaktion wird ermittelt, ob das Gerät mit einer Fehlerbotschaft auf das Testsignal reagiert, wobei eine Fehlerbotschaft auftritt, sofern das Gerät mit einfacher Abtastung arbeitet, und keine Fehlerbotschaft auftritt, sofern das Gerät mit dreifacher Abtastung arbeitet.In a development of the invention will initially the position of the single Sample time with single sample or average sample time determined or given in triple sampling, then is in Step a of generating a test signal, the signal level of a Bits over that Original signal inverted in a section, this section is arranged so that the sampling time in the middle of the section with inverted signal level, and its duration is lower as twice the distance between two consecutive samples triple sampling, and in step c of determining a reaction will determine if the device responded with an error message to the test signal, with a Error message occurs, if the device works with simple sampling, and No error message occurs unless the device is tri-sampled is working.

Mit diesem Verfahren ist es möglich, ein CAN-Gerät daraufhin zu prüfen, ob die Abtastung je Bit einfach oder dreifach erfolgt. Da jene Geräte, die auf dreifache Abtastung eingestellt sind, bei unterschiedlichen Ergebnissen der drei Abtastungen das Bit gemäß dem häufiger abgetasteten Signalpegels interpretieren, ist eine Unterscheidung von Geräten mit einfacher Abtastung und dreifacher Abtastung dadurch möglich, dass der Signalpegel bei einer der Abtastungen invertiert wird. Da es sich bei Geräten mit einfacher Abtastung dabei um die einzige Abtastung im Bit handelt, werden diese Geräte das Signal gegenüber dem Ursprungssignal als verändert interpretieren. Bei Geräten mit dreifacher Abtastung führt die Invertierung des Testsignals bei einer Abtastung hingegen nicht zu einer veränderten Erkennung gegenüber dem Ursprungssignal, da die beiden anderen Abtastungen einen mit dem Ursprungssignal identischen Signalpegel registrieren. Um dieses System der Ermittlung, ob es sich um ein CAN-Gerät mit einfacher oder dreifacher Abtastung handelt, anwenden zu können, muss in einem ersten Verfahrensschritt ein Abtastzeitpunkt des CAN-Geräts ermittelt oder vorgegeben werden.With this method it is possible a CAN device then check whether the sampling per bit is single or triple. Because those devices that are on triple sampling are set, with different results of the three samples the bit according to the more frequently sampled Signal level interpretation is a distinction of devices with simple sampling and triple sampling possible in that the signal level is inverted on one of the samples. Because it in devices with simple sample is the only sample in the bit, become these devices the signal opposite the original signal as changed interpret. For devices with triple sampling leads the Inverting the test signal during a scan, however, not to an altered one Recognition opposite the original signal, since the other two samples one with register signal level identical to the original signal. To this System of determining whether it is a CAN device with single or triple Sampling is to be able to apply In a first method step, a sampling instant of the CAN device must be determined or be specified.

Bei Geräten mit dreifacher Abtastung wird zu diesem Zweck vorzugsweise der mittlere Abtastzeitpunkt verwendet. Anschließend wird ein Testsignal gegenüber einem Ursprungssignal verändert, indem ein invertierter Abschnitt eingefügt wird, der so angeordnet ist, dass er den bekannten Abtastzeitpunkt überspannt und vorzugsweise bezüglich seiner Mitte mit dem bekannten Abtastzeitpunkt übereinstimmt. Die Dauer des Signalpegels darf den doppelten Abstand zweier aufeinanderfolgender Abtastungen bei dreifacher Abtastung nicht überschreiten, da ansonsten das Verhalten von CAN-Geräten mit einfacher und dreifacher Abtastung identisch und damit nicht unterscheidbar wäre. Vorzugsweise ist die Dauer deutlich geringer als der Abstand zweier aufeinanderfolgender Abtastungen zu wählen. Das so erzeugte Signal wird auf den CAN-Bus gesendet und im Schritt c des Ermittelns einer Reaktion ermittelt, wie das CAN-Gerät darauf reagiert hat. Wenn eine Fehlerbotschaft auftritt, heißt das, dass das zu prüfende CAN-Gerät den Wert des veränderten Bits gegenüber dem Ursprungssignal invertiert interpretiert hat. Da aufgrund der Dauer des invertierten Signalpegels maximal eine Abtastung von der Invertierung betroffen sein kann, heißt das, dass es sich um ein CAN-Gerät mit einfacher Abtastung handelt. Wenn keine Fehlerbotschaft auftritt, ist die Testbotschaft mit gegenüber der Ursprungsbotschaft unveränderten Inhalt vom CAN-Gerät interpretiert worden. Dies kann nur dann geschehen, wenn neben der durch die Invertierung betroffenen Abtastung noch mindestens zwei weitere Abtastungen in dem betreffenden Bit durchgeführt wurden. In einem solchen Fall liegt also ein CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung vor.at devices with triple sampling, for this purpose, preferably the middle Sampling time used. Subsequently, a test signal is compared to a Original signal changed, by inserting an inverted section so arranged is that it spans the known sampling time, and preferably in terms of its center coincides with the known sampling time. The duration of the Signal level may be twice the distance between two consecutive Do not exceed samples at triple sampling, otherwise the behavior of CAN devices identical with single and triple sampling and thus indistinguishable would. Preferably the duration is significantly less than the distance between two successive ones Select samples. The signal thus generated is sent to the CAN bus and in step c determines the determination of a response, as the CAN device on it has reacted. When an error message occurs, it means that the CAN device to be tested has the value of the changed Bits opposite has interpreted the original signal inverted. Because of the Duration of the inverted signal level a maximum of one sample from the Inversion can be affected, it means that it is a CAN device with simpler Scanning acts. If no error message occurs, the Test message with opposite the original message unchanged content interpreted by the CAN device Service. This can only happen if, in addition to the inversion affected sample at least two more samples in the bit in question were. In such a case, there is a CAN device with three times Scanning before.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zunächst die Position des einzigen Abtastzeitpunkts bei einfacher Abtastung oder des mittleren Abtastzeitpunkts bei dreifacher Abtastung ermittelt oder vorgegeben, anschließend werden die Schritte a des Erzeugens eines Testsignals, b des Senden des Testsignals und c der Reaktionsermittlung wiederholt durchgeführt, wobei im Schritt a des Erzeugens des Testsignals der Signalpegel eines Bits gegenüber dem Ursprungssignal in einem Abschnitt invertiert wird, wobei dieser Abschnitt so angeordnet ist, dass der Abtastzeitpunkt in der Mitte des Abschnitts liegt, und wobei eine Dauer des Abschnitts bei Wiederholung des Schritts a verändert wird, und im Schritt c der Reaktionsermittlung ermittelt wird, ob das Gerät mit einer Fehlerbotschaft auf die unterschiedlichen Testsignale reagiert, wobei eine Fehlerbotschaft auftritt, wenn entweder das CAN-Gerät mit einfacher Abtastung arbeitet oder das CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung arbeitet und die Dauer des Abschnitts mit invertiertem Signalpegel den doppelten Abstand zweier aufeinanderfolgender Abtastungen übersteigt.In a further development of the invention, first the position of the single sampling instant at simple sampling or the middle sampling instant at triple sampling is determined or predetermined, then the steps a of generating a test signal, b the transmission of the testi gnals and c of the reaction determination performed repeatedly, wherein in step a of generating the test signal, the signal level of a bit is inverted compared to the original signal in a section, this section being arranged so that the sampling time is in the middle of the section, and wherein a duration of the section is changed when step a is repeated, and in step c of the reaction determination it is determined whether the device reacts with an error message to the different test signals, wherein an error message occurs when either the CAN device works with simple sampling or the CAN Device operates with triple sampling and the duration of the section with inverted signal level exceeds twice the distance between two consecutive samples.

Dieses Verfahren erlaubt die Feststellung, ob das zu prüfende CAN-Gerät mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeitet. Darüber hinaus erlaubt dieses Verfahren auch, festzustellen, in welchem zeitlichen Abstand zueinander die Abtastungen bei CAN-Geräten mit dreifacher Abtastung erfolgen. Ausgang des Verfahrens ist eine Ermittlung oder ein Vorgeben eines Abtastzeitpunkts des zu prüfenden CAN-Geräts. Bei Geräten mit dreifacher Abtastung ist vorzugsweise die mittlere Abtastung zu verwenden. Die Testsignale der Messreihe werden gegenüber dem Ursprungssignal dahingehend verändert, dass ein Abschnitt mit invertiertem Signalpegel unterschiedlicher Dauer eingefügt wird. Der Abschnitt wird so eingefügt, dass dessen Mitte mit dem ermittelten oder vorgegebenen Abtastzeitpunkt übereinstimmt. Die verschiedenen Testsignale der Messreihe werden auf den CAN-Bus gesendet und es wird ermittelt, ob das CAN-Gerät mit einer Fehlerbotschaft auf die unterschiedlichen Testsignale reagiert. Wenn es sich um ein Gerät mit einfacher Abtastung handelt, wird unabhängig von der Dauer des invertierten Abschnitts eine Fehlerbotschaft vom zu prüfenden CAN- Gerät gesendet. Wenn es sich um ein CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung handelt, wird bei jenen Testsignalen, deren Dauer kleiner als der doppelte Abstand zweier Abtastungen ist, keine Fehlerbotschaft gesendet. Übersteigt die Dauer des Abschnitts den doppelten Abstand zweier Abtastungen, kommt es, wie auch bei Geräten mit einfacher Abtastung, zu einer Fehlerbotschaft. Aus dem Grenzwert, ab dem es beim Vergrößern des Abschnitts zu einer Fehlerbotschaft kommt, kann auf den Abstand zweier Abtastungen geschlossen werden. In einer Abwandlung des Verfahrens wird der Abschnitt mit invertiertem Signalpegel bei den verschiedenen Testsignalen der Messreihe dahingehend variiert, dass eine der Flanken verschoben wird, während die andere Flanke unverändert bleibt. Dieses Verfahren erfordert allerdings, dass bekannt ist, um welche der drei Abtastungen es sich bei der Abtastung handelt, deren Abtastzeitpunkt ermittelt oder vorgegeben wird, denn die Flanke muss in eine Richtung verschoben werden, in der ein zweiter Abtastzeitpunkt vorhanden ist, so dass der Abschnitt soweit vergrößert werden kann, dass er zwei Abtastzeitpunkte überdeckt.This Method allows to determine whether the CAN device to be tested with simpler or triple sampling works. In addition, this procedure allows also to determine at which time interval the Scans on CAN devices done with triple sampling. The outcome of the procedure is a Determining or specifying a sampling time of the CAN device to be tested. at devices with triple sampling is preferably the middle sample to use. The test signals of the measurement series are compared with the Original signal changed so that a section of inverted signal level of different duration added becomes. The section is inserted so that its center with the determined or predetermined sampling time coincides. The different Test signals of the measurement series are sent to the CAN bus and it It is determined whether the CAN device with a Error message reacts to the different test signals. If it is a device with simple sampling, is independent of the duration of the inverted Section an error message from the CAN device under test Posted. If it is a CAN device with triple sampling acts on those test signals whose duration is smaller than the is twice the distance between two samples, no error message sent. exceeds the duration of the section twice the distance between two scans, it comes, as with devices with simple sampling, to a bug message. Out of the limit, from when it enlarges the Section comes to an error message, can on the distance two scans are closed. In a modification of the method becomes the section with inverted signal level at the various Test signals of the measurement series in that one of the flanks is moved while the other flank unchanged remains. However, this method requires that it is known which of the three samples is the sample, whose sampling time is determined or specified, because the edge must be shifted in one direction, in which a second sampling time is present so that the section can be enlarged so far can cover two sampling times.

In einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei Phasen vorgesehen, wobei in beiden Phasen jeweils das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird. Dabei wird in der ersten Phase das Verfahren mit der Zielsetzung angewendet, den Abtastzeitpunkt zu ermitteln. Auf Basis dieses ermittelten Abtastzeitpunkts wird mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens in der zweiten Phase festgestellt, ob das zu prüfende CAN-Gerät mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeitet.In a development of the invention, two phases are provided, wherein in each case the inventive method is used in both phases. In the first phase, the procedure with the objective is set applied to determine the sampling time. Based on this determined Sampling time is determined by the method according to the invention in the second Phase determined whether the to be tested CAN device works with single or triple sampling.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann durch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem CAN-Bus mit einer Anschlusseinrichtung für ein CAN-Gerät gelöst werden, wobei Mittel zum Erzeugen und Senden von physikalisch modifizierten Testsignalen auf den CAN-Bus und Mittel zum Detektieren von CAN-Botschaften auf den CAN-Bus vorgesehen sind.The The problem underlying the invention can be achieved by a device to carry out the method according to the invention be solved with a CAN bus with a connection device for a CAN device, wherein means for generating and transmitting physically modified Test signals on the CAN bus and means for detecting CAN messages are provided on the CAN bus.

Die Mittel zum Erzeugen und Senden von physikalisch modifizierten Testsignalen können beispielsweise einen Signalgenerator und eine CAN-Endstufe aufweisen. Zweckmäßig ist auch die Verwendung einer CAN-Steckkarte für einen Computer. Die Mittel zum Erzeugen und Senden der Testsignale und die Mittel zum Detektieren von CAN-Botschaften sind vorzugsweise miteinander gekoppelt oder als eine Einheit ausgebildet, so dass es möglich ist, auf Fehlerbotschaften, die vom zu prüfenden CAN-Gerät gesendet werden, durch gezielte Variationen der Testsignale zu reagieren.The Means for generating and transmitting physically modified test signals can For example, have a signal generator and a CAN amplifier. Is appropriate also the use of a CAN card for a computer. The means for generating and transmitting the test signals and the means for detecting CAN messages are preferably coupled together or formed as a unit so that it is possible to access error messages, sent by the CAN device under test to respond by targeted variations of the test signals.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:Further Features and advantages of the invention will be apparent from the claims and the description in connection with the drawings. In the drawings demonstrate:

1 bis 4 Ablaufdiagramme verschiedener Varianten des Verfahrens, 1 to 4 Flowcharts of different variants of the method,

5 drei Testsignale einer Messreihe zur Ermittlung des Abtastzeitpunkts des CAN-Geräts und 5 three test signals of a series of measurements to determine the sampling time of the CAN device and

6 ein Testsignal sowie die auf Grundlage dieses Testsignals von einem CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung und einem CAN-Gerät mit einfacher Abtastung interpretierte Bitfolge. 6 a test signal and the bit string interpreted on the basis of this test signal from a triple sampling CAN device and a single sampling CAN device.

1 zeigt den Ablauf einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Verfahren weist einen Schritt 10, Erzeugen eines modifizierten Testsignals, einen Schritt 12, Senden des Testsignals auf den CAN-Bus, und einen Schritt 14, Ermitteln, ob das CAN-Gerät eine Fehlerbotschaft sendet, auf. 1 shows the sequence of a first variant of the method according to the invention. The method has one step 10 , Generating a modified test signal, a step 12 , Sending the test signal to the CAN bus, and a step 14 , Determine if the CAN device sends an error message.

Nach einem Verfahrensbeginn 8 wird im ersten Schritt 10 ein Testsignal erzeugt, welches von einem idealen Ursprungssignal abweicht, beispielsweise durch eine verschobene Flanke. Im Schritt 12 wird dieses Testsignal auf den CAN-Bus gesendet, so dass das zu prüfende CAN-Gerät das Testsignal empfängt. Anschließend wird ermittelt, ob das zu prüfende CAN-Gerät die empfangene Botschaft als fehlerhaft interpretiert hat. In einem solchen Fall sendet es eine Fehlerbotschaft auf den CAN-Bus, die im Schritt 14 erkannt wird. Nach diesem Schritt 14 ist ein Verfahrensende 16 erreicht.After a start of proceedings 8th will be in the first step 10 generates a test signal which deviates from an ideal original signal, for example by a shifted edge. In step 12 This test signal is sent to the CAN bus so that the CAN device to be tested receives the test signal. It is then determined whether the CAN device to be tested has interpreted the received message as faulty. In such a case, it sends an error message to the CAN bus, which in step 14 is recognized. After this step 14 is a process end 16 reached.

2 zeigt eine zweite Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Verfahren weist einen Schritt 20, Erzeugen eines modifizierten Testsignals, einen Schritt 22, Senden des Testsignals auf den CAN-Bus, sowie einen Schritt 24, Ermitteln, ob das CAN-Gerät eine Fehlerbotschaft sendet, auf. Nach der Durchführung dieser drei Schritte 20, 22, 24 wird an einem Entscheidungspunkt 26 geprüft, ob alle Testsignale der dem Verfahren zugrundeliegenden Messreihe gesendet worden sind. Falls dies nicht der Fall ist, beginnt der Durchlauf durch die Schritte 20, 22, 24 erneut. Nachdem alle Testsignale gesendet worden sind, werden in einem Schritt 27 die ermittelten Informationen über das Auftreten von Fehlerbotschaften ausgewertet und daraus der Abtastzeitpunkt des CAN-Geräts ermittelt. Nach Abschluss dessen ist das Verfahrensende 28 erreicht. 2 shows a second variant of the method according to the invention. The method has one step 20 , Generating a modified test signal, a step 22 , Sending the test signal to the CAN bus, and a step 24 , Determine if the CAN device sends an error message. After performing these three steps 20 . 22 . 24 is at a decision point 26 checked whether all test signals of the test series underlying the method have been sent. If this is not the case, the process starts through the steps 20 . 22 . 24 again. After all test signals have been sent, are in one step 27 evaluated the information about the occurrence of error messages and determines the sampling time of the CAN device. Upon completion, the end of the process is 28 reached.

3 zeigt eine dritte Variante dieses erfindungsgemäße Verfahrens. Diese entspricht weitgehend der in 2 dargestellten Variante des Verfahrens. Abweichend von der in 2 dargestellten Variante werden jedoch nach Verfahrensbeginn 29 alle Testsignale der Messreihe in einem ersten Schritt 30 erzeugt, noch bevor das erste Testsignal gesendet worden ist. Wenn die Erzeugung der Testsignale abgeschlossen worden ist, wird das erste der Testsignale in einen Schritt 32 auf den CAN-Bus gesendet. In einem Schritt 34 wird dann ermittelt, ob das CAN-Gerät mit einer Fehlerbotschaft auf das Testsignal reagiert hat. Diese beiden Schritte 32, 34 werden so lange wiederholt, bis alle erzeugten Testsignale auf dem CAN-Bus gesendet wurde. Erst dann ist ein Verfahrensende 38 erreicht. 3 shows a third variant of this method according to the invention. This corresponds largely to the in 2 illustrated variant of the method. Notwithstanding the in 2 However, shown variant are after the beginning of the procedure 29 all test signals of the measurement series in a first step 30 generated even before the first test signal has been sent. When the generation of the test signals has been completed, the first of the test signals becomes one step 32 sent to the CAN bus. In one step 34 It is then determined whether the CAN device has responded with an error message to the test signal. These two steps 32 . 34 are repeated until all generated test signals have been sent on the CAN bus. Only then is a process end 38 reached.

Auch die in 4 dargestellte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht weitgehend der in 2 dargestellten Variante. Sie weist einen Schritt 41, Erzeugen eines modifizierten Testsignals, einen Schritt 42, Senden des Testsignals, und einen Schritt 44, Ermitteln, ob das CAN-Gerät eine Fehlerbotschaft sendet, auf. Von der in 2 dargestellten Variante unterscheidet sich das Verfahren allerdings an einem Entscheidungspunkt 46. Die Weiterführung des Verfahrens durch ein Wiederholen der drei Verfahrensschritte 40, 42, 44 ist in diesem Fall davon abhängig, ob im Verfahrensschritt 44 eine Fehlerbotschaft auf dem CAN-Bus erkannt wurde. So kann ein Verfahren beispielsweise in Abhängigkeit davon beendet werden, dass es zum Senden einer Fehlerbotschaft durch das zu prüfende CAN-Gerät führt. Dies ist zweckmäßig, wenn das Ziel der Verfahrensdurchführung durch das Erreichen einer Modifikation, die zu einer Fehlerbotschaft führt, schon erfüllt ist. Beispielsweise wären weitere Verfahrensschritte nicht notwendig, wenn mittels einer kontinuierlichen Flankenverschiebung der Abtastzeitpunkt des CAN-Geräts bestimmt werden soll. In einem solchen Fall wäre der gesuchte Grenzwert dann gefunden, wenn das erste Testsignal der Messreihe erreicht wird, auf das das CAN-Gerät mit einer Fehlerbotschaft reagiert.Also in 4 illustrated variant of the method according to the invention largely corresponds to in 2 illustrated variant. She has a step 41 , Generating a modified test signal, a step 42 , Sending the test signal, and a step 44 , Determine if the CAN device sends an error message. From the in 2 However, the method differs at a decision point 46 , The continuation of the process by repeating the three process steps 40 . 42 . 44 In this case, it depends on whether in the process step 44 an error message was detected on the CAN bus. For example, a method may be terminated depending on whether it results in the sending of an error message by the CAN device under test. This is expedient if the goal of carrying out the method by achieving a modification which leads to an error message is already fulfilled. For example, further method steps would not be necessary if the sampling instant of the CAN device is to be determined by means of a continuous edge shift. In such a case, the sought limit value would then be found when the first test signal of the measurement series is reached, to which the CAN device responds with an error message.

5 zeigt drei Testsignale 60, 62, 64 einer Messreihe sowie die jeweils vom zu prüfenden CAN-Gerät auf Grundlage dieser Testsignale interpretierte Bitfolge 72, 74, 78. Die drei Testsignale 60, 62, 64 unterscheiden sich bezüglich ihrer Modifikation. Während das Testsignal 60 dem idealen Ursprungssignal entspricht, ist eine Flanke 65 der Testsignale 60, 62, 64 beim zweiten und dritten Testsignal 62, 64 gegenüber dem Testsignal 60 verschoben. Im Falle des Testsignals 62 ist die Flanke 65 um einen Betrag 66 und im Falle des Testsignals 64 um einen Betrag 68, der größer ist als der Betrag 66, verschoben. Die Pfeile 70 symbolisieren den Abtastzeitpunkt innerhalb des von der Flankenverschiebung betroffenen Bits. Im dargestellten Fall handelt es sich um ein CAN-Gerät mit einfacher Abtastung. Die dargestellte Messreihe würde jedoch auch bei einem CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung, wobei die dargestellten Pfeile 70 in einem solchen Fall für die mittlere Abtastung stünden, in gleicher Art und Weise und mit den gleichen Ergebnissen funktionieren. 5 shows three test signals 60 . 62 . 64 a series of measurements as well as the bit sequence respectively interpreted by the CAN device to be tested on the basis of these test signals 72 . 74 . 78 , The three test signals 60 . 62 . 64 differ in their modification. While the test signal 60 the ideal source signal is an edge 65 the test signals 60 . 62 . 64 at the second and third test signal 62 . 64 opposite to the test signal 60 postponed. In the case of the test signal 62 is the flank 65 by an amount 66 and in the case of the test signal 64 by an amount 68 which is greater than the amount 66 , postponed. The arrows 70 symbolize the sampling instant within the bit affected by the edge shift. In the case shown, it is a CAN device with simple sampling. However, the illustrated series of measurements would also in a CAN device with triple sampling, with the arrows shown 70 in such a case, would work for the middle scan, in the same way and with the same results.

Das Testsignal 60, welches gegenüber dem Ursprungssignal unverändert ist, wird vom CAN-Gerät als Bitfolge 72 interpretiert. Diese Bitfolge 72 entspricht der Bitfolge im Ursprungssignal. Bei dem Testsignal 62 mit der gegenüber dem Ursprungssignal 66 verschobenen Flanke wird das Testsignal 62 vom CAN-Gerät als Bitfolge 74 interpretiert. Diese entspricht ebenfalls der Bitfolge im Ursprungssignal. Da der Betrag der Verschiebung der Flanke 65 um den Betrag 66 geringer ist als der Abstand zwischen dem Ende des Bits 76 und dem Abtastzeitpunkt 70, führt die Flankenverschiebung zu keiner Veränderung der Reaktion gegenüber der Reaktion auf das Testsignal 60. Beim Testsignal 64 mit der um den Betrag 68 verschobenen Flanke 65 wird vom zu prüfenden CAN-Gerät das Testsignal 64 als Bitfolge 78 interpretiert. Diese Bitfolge 78 stimmt nicht mehr mit der Bitfolge im Ursprungssignal überein. Dadurch, dass der Betrag 68 der Verschiebung größer ist als der zeitliche Abstand zwischen dem Abtastzeitpunkt 70 und dem Ende des Bits 76, ist die Flanke 65 zeitlich vor dem Abtastzeitpunkt 70 angesiedelt. Dadurch wird beim Abtastzeitpunkt ein anderer Bitwert abgetastet. Das Signal 78 entspricht somit nicht mehr dem Ursprungssignal, wodurch die CAN-Botschaft logisch fehlerhaft wird. Das zu prüfende CAN-Gerät reagiert mit einer Fehlerbotschaft. Die Testsignale 62 und 64 lassen den Rückschluss zu, dass der Abtastzeitpunkt um einen Betrag, der zwischen dem Betrag 66 und dem Betrag 68 liegt, vom Ende des Bits entfernt sein muss. Durch eine feinere Abstufung der Testsignale lässt sich der Abtastzeitpunkt genauer ermitteln.The test signal 60 , which is unchanged from the original signal, is read by the CAN device as a bit sequence 72 interpreted. This bit sequence 72 corresponds to the bit sequence in the original signal. In the test signal 62 with the opposite to the original signal 66 shifted edge becomes the test signal 62 from the CAN device as a bit sequence 74 interpreted. This also corresponds to the bit sequence in the original signal. Since the amount of displacement of the edge 65 by the amount 66 is less than the distance between the end of the bit 76 and the sampling time 70 , the edge shift does not change the response to the test signal response 60 , At the test signal 64 with the order of the amount 68 shifted flank 65 becomes the test signal from the CAN device to be tested 64 as a bit sequence 78 interpreted. This bit sequence 78 no longer matches the bit sequence in the original signal. By doing that, the amount 68 the shift is greater than the time interval between the sampling time 70 and the end of the bit 76 , is the flank 65 temporally before the sampling time 70 settled. As a result, another bit value is sampled at the sampling time. The signal 78 thus no longer corresponds to the original signal, as a result of which the CAN message becomes logically faulty. The CAN device to be tested responds with an error message. The test signals 62 and 64 allow the conclusion that the sampling time by an amount that is between the amount 66 and the amount 68 lies, must be removed from the end of the bit. By a finer graduation of the test signals, the sampling time can be determined more accurately.

6 zeigt die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, um festzustellen, ob ein CAN-Gerät mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeitet. Zu diesem Zweck wird ein modifiziertes Testsignal 80 erzeugt und auf den CAN-Bus gesendet. Das Testsignal 80 weist im Unterschied zu dem Ursprungssignal, gegenüber dem es modifiziert ist, einen Abschnitt 82 auf, in dem der Signalpegel invertiert ist. Die Breite des Abschnitts 82 ist dabei geringer als der doppelte Abstand zweier Abtastungen bei Geräten mit dreifacher Abtastung. Der invertierte Abschnitt 82 ist so im Testsignal 80 angeordnet, dass die Mitte des Abschnitts 82 zeitlich übereinstimmt mit einem zuvor ermittelten oder vorgegebenen Abtastzeitpunkt 84, 85. Das derart modifizierte Testsignal 80 wird auf den CAN-Bus gesendet. Ein Gerät mit einfacher Abtastung interpretiert dieses Testsignal als Bitfolge 86. Da zum Zeitpunkt der einzigen Abtastung im betreffenden Bit das Signal invertiert ist, entspricht die interpretierte Bitfolge nicht der Bitfolge im Ursprungssignal. Ein CAN-Gerät mit dreifacher Abtastung dagegen interpretiert das Testsignal als Bitfolge 88, die mit der Bitfolge im Ursprungssignal übereinstimmt. Dies resultiert daraus, dass neben der einen Abtastung 84 mit gegenüber dem Ursprungssignal invertiertem Signalpegel zwei weitere Abtastungen 84a und 84b durchgeführt werden, welche einen Signalpegel abtasten, der mit dem Ursprungssignal übereinstimmt. Da also zweimal ein dem ursprünglichen Signal entsprechender Signalpegel ermittelt wird und nur einmal ein davon abweichender, interpretiert das CAN-Gerät das entsprechende Bit im Testsignal so, als wäre es nicht modifiziert. 6 shows the application of the method according to the invention to determine whether a CAN device operates with single or triple sampling. For this purpose, a modified test signal 80 generated and sent to the CAN bus. The test signal 80 has a section unlike the original signal against which it is modified 82 on, in which the signal level is inverted. The width of the section 82 is less than twice the distance between two samples in devices with triple sampling. The inverted section 82 is so in the test signal 80 arranged that the middle of the section 82 coincident in time with a previously determined or predetermined sampling time 84 . 85 , The thus modified test signal 80 is sent to the CAN bus. A single sample device interprets this test signal as a bit sequence 86 , Since the signal is inverted in the relevant bit at the time of the single scan, the interpreted bit sequence does not correspond to the bit sequence in the original signal. A CAN device with triple sampling, on the other hand, interprets the test signal as a bit sequence 88 that matches the bit sequence in the original signal. This results from the fact that in addition to the one sample 84 with respect to the original signal signal level inverted two more samples 84a and 84b are performed, which sample a signal level that matches the original signal. Thus, since twice a signal level corresponding to the original signal is detected and only one of them deviating once, the CAN device interprets the corresponding bit in the test signal as if it had not been modified.

Die unterschiedlich erkannten Bitfolgen 86, 88 führen zu verschiedenen Reaktionen der entsprechenden CAN-Geräte. Während die Bitfolge 86 die CAN-Botschaft insgesamt fehlerhaft erscheinen lässt und dadurch eine Fehlerbotschaft des empfangenden CAN-Geräts provoziert, ist die Bitfolge 88 korrekt und führt dadurch nicht zu einer Fehlerbotschaft.The differently recognized bit sequences 86 . 88 lead to different reactions of the corresponding CAN devices. While the bit sequence 86 The CAN message appears to be erroneous overall and thereby provokes an error message from the receiving CAN device is the bit sequence 88 correct and does not lead to an error message.

Das unterschiedliche Verhalten von CAN-Geräten mit einfacher und dreifacher Abtastung auf das gleiche Testsignal erlaubt es, bei CAN-Geräten, von denen unbekannt ist, ob sie mit einfacher oder dreifacher Abtastung arbeiten, die Art der Abtastung festzustellen.The different behavior of CAN devices with single and triple Sampling on the same test signal allows, with CAN devices, from which is unknown to them, whether with single or triple sampling work to determine the type of sampling.

Claims

Method for evaluating settings of a CAN device with regard to bit timing and / or sampling time, wherein the CAN device is connected to a CAN bus, with the method steps: - Step a ( 10 . 20 . 30 . 41 ), Generating a test signal ( 80 ; 62 . 64 ), wherein the test signal is at the physical level in relation to an ideal original signal which conforms to the CAN specifications ( 60 ) of a CAN message is modified, - step b ( 12 . 22 . 32 . 42 ), Sending the test signal ( 62 . 64 ) on the CAN bus and - step c ( 14 . 24 . 34 . 44 ), Determining whether the CAN device has responded to the modified test signal ( 62 . 64 ) sends an error message to the CAN bus.

Method according to claim 1, characterized in that step a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal ( 62 . 64 ), step b ( 22 . 32 . 42 ) of sending the test signal ( 62 . 64 ) and step c ( 24 . 34 . 44 ) of determining a response to the test signal ( 62 . 64 ) for two or more different from the original signal ( 60 ) modified test signals ( 62 . 64 ) are repeated in a series of measurements.

Method according to claim 2, characterized in that the series of measurements in response to the Occurrence or absence of an error message sent by the CAN device automatically resumes or ends.

Method according to claim 2 or 3, characterized in that in step a ( 20 . 41 ) generating the test signal with respect to the modifications to the original signal depends on whether in a preceding step c (FIG. 24 . 44 ) of determining a response has been detected an error message.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in step a ( 10 . 20 . 30 . 41 ) of generating modified test signal ( 62 . 64 ) against the original signal ( 60 ) a shift of a first edge ( 65 ) having.

A method according to claim 5, characterized in that in the repeated execution of the steps a ( 20 . 30 . 41 ) of the test signal generating, b ( 22 . 32 . 42 ) of sending and c ( 24 . 34 . 44 ) reaction determination, the test signals ( 62 . 64 ) at least partially with regard to an amount ( 66 . 68 ) of the shift and / or a sign of the shift from each other.

A method according to claim 5 or 6, characterized characterized in that the first edge of the test signal is preceded by a sequence of bits representing the longest possible sequence of bits without intervening synchronization of the CAN device.

Method according to claim 7, characterized in that the sequence comprises ten bits, of which the leading ones five bits dominant and the following five Bits are recessive.

Method according to claim 5 or 6, characterized in that the first flank ( 65 ) of the test signal ( 62 . 64 ) a maximum of two bits after a previous edge to which the CAN device has responded with a synchronization.

Method according to one of claims 5 to 9, characterized in that the steps a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal, b ( 22 . 32 . 42 ) of the transmission of the test signal and c ( 24 . 34 . 44 ) of the reaction determination are carried out repeatedly, wherein in step a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal ( 62 . 64 ) at different repetitions a test signal ( 62 . 64 ) with respect to the original signal of the same sign and by different amounts ( 66 . 68 ) shifted first edge, at step b ( 22 . 32 . 42 ) of the transmission the respective generated test signal ( 62 . 64 ) is sent to the CAN bus, at step c ( 24 . 34 . 44 ) of determining whether the CAN device in response to the respective test signal ( 62 . 64 ) transmits an error message, and in a further step d1 based on the edge shift at the occurrence of the error message, the position of the single sampling point at single sampling ( 70 ) or in the case of a triple sampling at the middle sampling time.

Method according to one of claims 5 to 9, characterized in that the steps a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal, b ( 22 . 32 . 42 ) of the transmission of the test signal and c ( 24 . 34 . 44 ) of the reaction determination are carried out repeatedly, wherein in step a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal at different repetitions a test signal is generated with respect to the original signal with the same sign and by different amounts shifted first edge, in step b ( 22 . 32 . 42 ) of the transmission the respectively generated test signal is sent to the CAN bus, in step c ( 24 . 34 . 44 ) is determined whether the CAN device sends an error message in response to the respective test signal, and in a further step d2 based on the edge shift in the occurrence of the error message is determined how large a synchronization gap and / or tolerance of the CAN device against Flank shifts in the input signal is.

Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that in step a ( 10 . 20 . 30 . 41 ) of generating modified test signal ( 80 ) has a signal level which is opposite to the signal level of the original signal in a limited section ( 82 ) is inverted from recessive to dominant or from dominant to recessive.

A method according to claim 12, characterized in that in a repeated implementation of the steps a ( 20 . 30 . 41 ) of generating a test signal, b ( 12 . 22 . 32 . 42 ) of the transmission of the test signal and c ( 24 . 34 . 44 ) of the reaction determination, the respectively generated test signals differ at least partially with respect to a duration of the section with inverted signal level and / or a position of the section with inverted signal level.

A method according to claim 12 or 13, characterized in that first the position of the single sampling time ( 85 ) at simple sampling or the middle sampling time ( 84 ) is determined or given in triplicate scan, and then in step a ( 10 . 20 . 30 . 41 ) of generating a test signal ( 80 ) the signal level of a bit compared to the original signal in a section ( 82 ) is inverted, this section being arranged so that the sampling time ( 84 . 85 ) in the middle of the section ( 82 ) with an inverted signal level, and its duration is less than twice the spacing of two successive samples in the case of triple sampling, and in step c (FIG. 14 . 24 . 34 . 44 ) of determining a reaction is determined whether the device with an error message to the test signal ( 80 ), and an error message occurs if the CAN device is operating on a single scan and no error message occurs, as long as the device is operating with triple sampling.

A method according to claim 12 or 13, characterized in that first the position of the single sampling time is determined at simple sampling or the mean sampling time at triple sampling, then the steps a ( 20 . 30 . 41 ) of generating a test signal, b ( 22 . 32 . 42 ) of the transmission of the test signal and c ( 24 . 34 . 44 ) of the reaction determination are carried out repeatedly, wherein in step a ( 20 . 30 . 41 ) of generating the test signal, the signal level of a bit is inverted with respect to the original signal in a portion, this portion being arranged so that the sampling timing is in the middle of the portion, and wherein a duration of the portion in repetition of step a ( 20 . 30 . 41 ), and in step c ( 24 . 34 . 44 ) the response determination determines whether the device responds to the different test signals with an error message, with an error message occurring when either the CAN device is operating with single sample or the CAN device is operating at triple sampling and the duration of the section with inverted signal level exceeds twice the distance between two consecutive samples.

Method according to claim 14 or 15, characterized in that the position of the single Sample time with single sample or average sample time in triplicate scanning by the method of the claims 5 to 11 performed becomes.

Device for carrying out a method according to of the preceding claims with a CAN bus with a connection device for a CAN device, thereby characterized in that means for generating and transmitting physical modified test signals on the CAN bus and means for detecting CAN messages are provided on the CAN bus.

Device according to claim 17, characterized in that the means for generating and transmitting of physically modified test signals on the CAN bus Signal generator and a CAN amplifier.