KR101990470B1 - Can fd test board and can network test system using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 통신에서 사용하는 CAN(Controller Area Network) 네트워크를 테스트하기 위한 장치로서, 더욱 상세하게는 CAN 네트워크 특성을 시험하기 위한 시험 대상에 차량의 전원상태와 여러 시험 조건을 제공할 수 있는 CAN FD 통신 테스트 보드 및 이를 이용한 CAN 네트워크 테스트 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for testing a CAN (Controller Area Network) network used in automobile communication, and more particularly, to a CAN FD communication test board and a CAN network test system using the same.
일반적으로, 차량에서 ECU와 센서 사이의 통신에 LIN(Local Interconnect Network), CAN(Controller Area Network), FlexRay 등이 사용되고 있는데, 속도와 비용 및 안정성 등의 측면에서 CAN 방식이 가장 널리 사용되고 있다. CAN 통신 방식은 11비트의 ID를 가지고 최대속도 250K로 동작하는 CAN2.0A 규격(표준 CAN)과 29비트의 ID를 가지고 최대 1M 속도로 동작하는 CAN2.0B 규격(Full CAN)이 사용되다가 최근에는 데이터 길이가 8바이트에서 64바이트로 확장되고 최대 속도가 향상된 CAN FD(Flexible Data rate)를 사용하고 있다. 통상 CAN 메시지 패킷은 SOF, Message ID, Control(EDL,DLC), Data, CRC, ACK, EOF 형태로 이루어지는데, 규격에 따라 ID와 Data 크기에 차이가 발생한다. CAN FD의 Control은 EDL(Extended Data Length), BRS(Bit Rate Switch), ESI(Error State Indicator), DLC(Data Length Code)로 이루어진다.In general, a CAN (Local Interconnect Network), a CAN (Controller Area Network), and a FlexRay are used for communication between an ECU and a sensor in a vehicle. CAN is widely used in terms of speed, cost, and stability. The CAN communication method uses the CAN 2.0A standard (standard CAN) which operates with a maximum speed of 250K and the CAN 2.0B standard (Full CAN) which operates with a maximum speed of 1M with the ID of 29 bits. The data length is extended from 8 bytes to 64 bytes and the CAN data rate (Flexible Data rate) is used. In general, the CAN message packet consists of SOF, Message ID, Control (EDL, DLC), Data, CRC, ACK and EOF. Control of the CAN FD is made up of Extended Data Length (EDL), Bit Rate Switch (BRS), Error State Indicator (ESI), and Data Length Code (DLC).
차량에 사용되는 CAN 통신 기능의 부품들은 연구개발이나 생산과정에서 CAN 네트워크 기능을 시험할 필요가 있는데, 보다 정확한 시험을 위해서는 시험 대상 부품이 실제 차량의 다양한 환경에서 어떻게 동작하는지를 시험해볼 필요가 있다. 이와 같이 시험 대상 부품의 CAN 네트워크 동작 특성을 시험하기 위해서는 실제 차량의 환경을 제공하는 시험설비가 필요하다.Parts of the CAN communication function used in a vehicle need to test the CAN network function during R & D or production. For a more accurate test, it is necessary to test how the component under test operates in various environments of a real vehicle. In order to test the CAN network operating characteristics of the test subject in this way, a test facility that provides an actual vehicle environment is required.
즉, CAN은 주로 ECU(Electronic Control Unit)와 ECU 간의 데이터 전송에 사용되는 2선(2 wire)을 이용한 데이터 버스로서, 여러 노드(Node)들이 연결되어 있어 액티브(active) 저항값의 변화 및 선 길이에 따라 통신이 잘되지 않는 경우가 발생하며, 선 길이로 인한 전압 강하도 발생한다. 또한, CAN은 다중 주인(Multi Master)통신 방식에 따라 여러 노드(Node)가 존재하고, 선 길이 및 여러 Node 간의 Offset, Short Bat, Short GND, Open, Line 길이에 따른 저항 및 용량(CAP) 성분 등으로 인해 통신 에러가 발생할 수 있다. 따라서 이와 같이 실제 CAN 통신에서 발행할 수 있는 부분을 재현하여 테스트할 수 있는 장비가 필요하다.That is, CAN is a data bus using two wires, which is mainly used for data transmission between an ECU (Electronic Control Unit) and an ECU, in which a plurality of nodes are connected, Communication may not be performed properly depending on the length, and a voltage drop due to the line length also occurs. In addition, CAN has many nodes according to the multi master communication method, and the resistance and capacitance (CAP) component according to the length of the line, the offset, short-circuit, short GND, Etc. may result in communication errors. Therefore, there is a need for an apparatus that can reproduce and test parts that can be issued by the actual CAN communication.
한편, 공개특허공보에 공개번호 제10-2017-0050247호로 공개된 '차량상태가 매핑된 시동 스위치를 이용한 차량 내 캔 통신 시뮬레이션 장치'는 사용자 단말기에 탑재되어 있는 프로그램을 통해 시동 스위치(Ignition Switch)에 차량 상태(OFF/ACC/RUN/Crank)에 대한 캔(CAN) 신호가 매핑되어, 시동 스위치(Ignition Switch)의 조작에 따라, 차량 상태(OFF/ACC/RUN/Crank) 별로 캔(CAN) 신호를 차량 내 네트워크로 송신하여 캔 신호를 사용하는 장치들을 개발 및 테스트할 수 있도록 한다.An in-vehicle can communication simulating apparatus using a starting switch mapped with a vehicle state, disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-2017-0050247, is provided with an ignition switch through a program installed in a user terminal, (CAN) signal for the vehicle state (OFF / ACC / RUN / Crank) is mapped to the CAN signal for each vehicle state (OFF / ACC / RUN / Crank) according to the operation of the ignition switch. Signal to the in-vehicle network to develop and test devices that use the can signal.
그런데 이러한 종래의 CAN 통신 시험장치들은 주로 소프트웨어적으로 테스트를 위한 CAN 신호들을 생성해 제공할 뿐, 차량의 실제 동작 환경은 제공하지 못하는 문제점이 있다.However, such conventional CAN communication test apparatuses mainly generate and provide CAN signals for testing mainly in software, and can not provide the actual operating environment of the vehicle.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 CAN 네트워크 특성을 시험하기 위한 시험 대상에 차량의 전원상태와 여러 시험 조건을 제공할 수 있는 CAN FD 통신 테스트 보드 및 이를 이용한 CAN 네트워크 테스트 시스템을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a CAN FD communication test board capable of providing a power status of a vehicle and various test conditions to a test object for testing a CAN network characteristic, And to provide a CAN network test system.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 시스템은, 제어에 따라 CAN통신을 수행하는 CAN 통신 장비; 제어에 따라 시험 대상 시료의 CAN 통신 기능을 시험하기 위한 CAN FD 테스트 보드; 상기 시험 대상 시료에 메인 전원, 외부 전원, 오프셋을 제공하기 위한 가변전원수단; 시료나 보드, 장비측의 LCR값을 측정하기 위한 LCR 메터; 상기 CAN FD 테스트 보드에 가변 저항값과 가변 용량값을 공급하기 위한 파라메터 가변 보드; 및 탑재된 시험 절차를 수행하면서 상기 CAN 통신 장비를 제어하여 상기 시험 대상 시료와 CAN 방식으로 통신하고, 상기 CAN FD 테스트 보드와 가변전원수단, LCR 메터, 파라메터 가변 보드를 제어하여 전체 테스트를 처리하기 위한 테스트 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a system including: a CAN communication device that performs CAN communication according to control; A CAN FD test board for testing the CAN communication function of the test object under control; Variable power supply means for providing a main power source, an external power source, and an offset to the test sample; An LCR meter for measuring the LCR value of the sample, board, or equipment; A parameter variable board for supplying a variable resistance value and a variable capacitance value to the CAN FD test board; And the CAN communication device is controlled while carrying out the mounted test procedure to communicate with the object to be tested in a CAN method, and the CAN FD test board, the variable power source, the LCR meter, and the variable variable board are controlled to process the entire test And a test controller.
상기 CAN FD 테스트 보드는 시험 대상 시료의 전원 관련 조건을 제공하기 위한 파워 콘트롤부와, 시험 대상 시료의 CAN 통신 특성을 시험하기 위한 CAN 컨디셔닝부로 구성되는 것이고, 상기 CAN 컨디셔닝부는 시험 대상 시료 측과 연결을 온/오프하기 위한 1차 단선부와, 파형 측정기와 연결을 온/오프하기 위한 파형 측정부와, LCR 메터와 연결을 온/오프하기 위한 LCR 측정부와, 보드와 시료의 연결을 온/오프하기 위한 2차 단선부와, 라인 쇼트를 테스트하기 위한 라인 쇼트부와, 고속 CAN 통신을 위한 CAN 종단 저항을 설정하기 위한 종단저항부와, 가변저항과 가변용량을 이용하여 CAN 라인의 특성을 테스트하기 위한 CAN 라인 테스트부와, 외부전원이 CAN 라인에 연결되었을 때를 시험하기 위한 외부전원 테스트부와, PWM 파형을 이용하여 CAN 라인의 특성을 시험하기 위한 외부 파형 테스트부와, CANH/CANL 라인의 길이를 변경하여 테스트하기 위한 라인길이 변경 테스트부와, 장비측과 연결을 온/오프하기 위한 3차 단선부를 포함하여 CAN 통신을 할 때 차량에서 발생할 수 있는 조건들을 조합하여 재연할 수 있도록 되어 있다.Wherein the CAN FD test board comprises a power control unit for providing a power-related condition of a test sample and a CAN conditioning unit for testing a CAN communication characteristic of the test sample, and the CAN conditioning unit is connected to the test sample side A waveform measuring unit for turning on / off the connection with the waveform measuring instrument, an LCR measuring unit for turning on and off the connection with the LCR meter, and an on / off switch for connecting / disconnecting the board and the sample. A line termination section for testing a line short, a terminating resistance section for setting a CAN termination resistance for high-speed CAN communication, and a variable resistance and a variable capacitance to change the characteristics of the CAN line A CAN line test section for testing, an external power test section for testing when an external power source is connected to the CAN line, and a PWM waveform for testing the characteristics of the CAN line , A line length change test part for testing by changing the length of the CANH / CANL line, and a third cut-off part for turning on / off the connection to the equipment side. It is possible to reproduce a combination of conditions that can be achieved.
상기 파워 콘트롤부는 시험 대상 시료의 VBAT 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와, 시험 대상 시료의 ACC 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와, 시험 대상 시료의 IGN 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와, 시험 대상 시료의 GND 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와, SMU+전원이나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이와, PowerIN+나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이와, 수동 스위치나 소프트웨어 스위치의 신호에 따라 제어신호를 생성하기 위한 논리소자들로 구성된다.The power control unit includes a relay for connecting the vehicle power source to the VBAT terminal of the test sample, a relay for connecting the vehicle power source to the ACC terminal of the test sample, a relay for connecting the vehicle power to the IGN terminal of the test sample, , A relay for connecting vehicle power to the GND terminal of the sample to be tested, a relay for selecting SMU + power or PowerIN-, a relay for selecting PowerIN + or PowerIN-, And logic elements for generating a control signal.
본 발명에 따르면, 자동차 내부에서 일어날 수 있는 모든 상황을 재연하여, CAN 네트워크에서 어떤 경우 통신에 문제가 생기는지 확인할 수 있다. 즉, CAN 통신 장비와 CAN FD 통신 테스트 보드를 이용하여 자동차 내부에서 발생할 수 있는 다양한 경우의 수를 재연하여, CAN 통신이 잘 동작하는지 확인할 수 있으며, 추후에 발생할 수 있는 부분을 테스트하여 CAN 통신의 장애를 미리 예방할 수 있는 효과가 있다. According to the present invention, it is possible to reproduce all the situations that may occur inside the automobile, thereby confirming in some cases the communication problem in the CAN network. In other words, the CAN communication equipment and CAN FD communication test board can be used to reproduce various numbers of occurrences in the automobile to confirm that the CAN communication works well. There is an effect that the obstacle can be prevented in advance.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 CAN 네트워크 시험 시스템의 전체 구성 블럭도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CAN FD 테스트 보드의 파워 콘트롤 부의 구성 블럭도,
도 3a,3b는 본 발명의 실시예에 따른 CAN FD 테스트 보드의 CAN 컨디셔닝 부의 구성 블럭도,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 CAN 기본 통신 시험 순서도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 대상 ECU에 존재하는 LCR값 측정 순서도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 테스트 보드 내부의 LCR값 측정 순서도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 통신 장치 LCR값 측정 순서도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 접지 오프셋 시험 순서도이다.FIG. 1 is a block diagram of an overall configuration of a CAN network test system according to an embodiment of the present invention;
2 is a block diagram of a power control unit of a CAN FD test board according to an embodiment of the present invention,
FIGS. 3A and 3B are block diagrams of a CAN conditioning unit of a CAN FD test board according to an embodiment of the present invention;
4 is a flowchart of a CAN basic communication test procedure according to an embodiment of the present invention,
FIG. 5 is a flow chart of an LCR value measurement in an object ECU according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 6 is a flowchart of LCR value measurement inside a test board according to an embodiment of the present invention. FIG.
7 is a flowchart of a communication apparatus LCR value measurement according to an embodiment of the present invention.
8 is a ground offset test flow chart according to an embodiment of the present invention.
본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings. The following examples are merely illustrative of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 CAN 네트워크 시험 시스템의 전체 구성 블럭도이다. 1 is a block diagram of an entire configuration of a CAN network test system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 시험 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 시험 대상 시료(10)와, 전체 시험 동작을 제어하기 위한 테스트 콘트롤러(20), 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 CAN 통신을 수행하는 CAN 통신 장비(30), 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 CAN 통신을 시험하기 위한 CAN FD 테스트 보드(100), 시험 대상 시료(10)에 메인 전원을 제공하기 위한 제1 프로그래머블 파워(40), 시험 대상 시료에 오프셋 전원을 제공하기 위한 가변파워(SMU;50), 시험 대상 시료(10)에 외부 전원을 제공하기 위한 제2 프로그래머블 파워(60), 시료나 보드, 장비측의 LCR 값을 측정하기 위한 LCR 메터(70), CAN FD 테스트 보드(100)에 가변 저항값과 가변 용량값을 공급하기 위한 파라메터 가변 보드(80)로 구성된다.1, the test system of the present invention includes a
도 1을 참조하면, 시험 대상 시료(10)는 CAN 통신기능을 갖고 차량에 장착되는 부품으로서, 본 발명의 실시예에 따른 CAN FD 테스트 보드(110)와 연결되어 다양한 CAN 통신 기능을 시험할 수 있다.Referring to FIG. 1, a
테스트 콘트롤러(20)는 본 발명에 따른 다양한 테스트 프로그램이 탑재되어 있고, CAN 통신 장비(30)를 통해 시험 대상 시료(10)와 CAN 버스(CANH,CANL)로 연결되어 CAN 통신을 수행함과 아울러 CAN FD 테스트 보드(100), 프로그래머블 파워(40,60), 가변파워(50), LCR 메터(70), 파라메터 가변 보드(80)를 제어하여 전체 테스트를 처리한다.The
CAN 통신 장비(30)는 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 CAN FD 테스트 보드(100)를 거쳐 시험 대상 시료(10)와 CAN FD 방식으로 통신하고, 프로그래머블 파워(40,60)와 가변파워(50)는 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 CAN FD 테스트 보드(100)에 가변 전원을 공급한다.The
LCR 메터(70)는 CAN FD 테스트 보드(100)를 거쳐 연결되는 시험 대상 시료(10)나 CAN FD 테스트 보드(100) 자체, CAN 통신장비(30)의 LCR(인덕턴스, 용량, 저항)값을 측정한다.The
파라메터 가변부(80)는 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 CAN FD 테스트 보드(100)에 가변 저항값과 가변 용량값을 제공한다.The parameter
CAN FD 테스트 보드(100)는 파워 콘트롤부(110)와 CAN 컨디셔닝부(120)로 구성되어 테스트 콘트롤러(20)의 제어에 따라 시험 대상 시료(10)의 전원 특성과 CAN 동작 특성을 테스트한다.The CAN
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 CAN FD 테스트 보드의 파워 콘트롤부의 구성 블럭도이다.2 is a block diagram of a power control unit of a CAN FD test board according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 파워 콘트롤부(Power Control Part; 110)는 시험 대상 시료(10)의 VBAT 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이(PRLY1), 시험 대상 시료(10)의 ACC 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이(PRLY2), 시험 대상 시료(10)의 IGN 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이(PRLY3), 시험 대상 시료(10)의 GND 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이(PRLY4), SMU+전원이나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이(PRLY5), SMU+전원이나 PowerIN+를 선택하기 위한 릴레이(PRLY6), PowerIN+나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이(PRLY7), 수동 스위치(VBATSW1~VBATSW4)나 소프트웨어 스위치(S/W P1~S/W P4)의 신호에 따라 제어신호(CTR1~CTR4)를 생성하기 위한 논리소자(U1~U4)들로 구성되어 자동차나 다른 CAN 통신 장비에서 전원이 기본적으로 동작할 수 있는 상태를 모사할 수 있으며, 실제 차량에서 발생할 수 있는 단선이나 전원 Offset 및 역 전압 상태를 재연하여 다양한 전원 조건에서 CAN 동작을 테스트할 수 있게 한다.2, a
이와 같이 파워 콘트롤부(110)는 여러 상태에서 CAN 통신이 어떻게 반응하는지를 테스트하기 위한 것으로, 프로그램적으로 제어가 가능하고, 수동 스위치를 장착하여 프로그램에 없이 시험 대상 시료(10)의 전원을 On/Off 할 수도 있다. 즉, 시험 대상 시료(10)의 VBAT, ACC, IGN, GND을 수동 및 소프트웨어(S/W)로 제어할 수 있고, SMU(50)을 이용하여 Offset test 및 전압 반전 테스트도 시험할 수 있다.As described above, the
이러한 파워 콘트롤부(1110)는 다음 표 1과 같은 동작 모드로 동작할 수 있다.The power control unit 1110 may operate in an operation mode as shown in Table 1 below.
오프셋power
offset
전압강하 및 상승VBAT
Voltage drop and rise
상기 표 1을 참조하면, 기본 모드는 제1 릴레이(PRLY1)와 제4 릴레이(PRLY4)차량에서 발생할 수 있는 문제들을 조합하여 재연할 수 있도록 되어 있다. 따라서 본 발명의 실시예에 따르면, 오실로스코프 또는 데이터 수집장치(DAQ)를 이용하여 파형을 측정할 수 있으며, 외부 LCR 메터(70)를 이용하여 저항, 인덕터, 캐패시터의 값을 읽어 올 수 있다.Referring to Table 1, in the basic mode, problems that may occur in the first relay (PRLY1) and the fourth relay (PRLY4) vehicle can be combined and reproduced. Therefore, according to the embodiment of the present invention, waveforms can be measured using an oscilloscope or a data acquisition device (DAQ), and values of resistors, inductors, and capacitors can be read using an
본 발명의 실시예에 따른 단선부(121,124,136)는 다음 표 2와 같이 1차 내지 3차 단선부(121,124,136)로 구성되어 측정을 위해 구간을 3개로 구분한다.The
상기 표 2와 같이 시험 대상 시료(10)의 특성을 측정하기 위해서는 1차 단선부(121)의 릴레이는 온시키고 2차 단선부(124)의 릴레이는 오프시키며, 보드(100)의 특성을 측정하기 위해서는 1차 단선부의 릴레이와 3차 단선부의 릴레이는 오프시키고 2차 단선부의 릴레이만 온시킨다. 또한 통신 장비(30)의 특성을 측정하기 위해서는 1차 단선부(121)의 릴레이는 오프시키고, 2차 단선부(124)와 3차 단선부(136)의 릴레이는 온시킨다.As shown in Table 2, in order to measure the characteristics of the
파형 측정부(122)는 외부 오실로스코프와 연결 혹은 분리하기 위한 릴레이(RLYa3, RLYb3)와 데이터 수집장치(DAQ)와 연결 혹은 분리하기 위한 릴레이(RLYa4,RLYb4)로 구성되어 시료(10)나 보드(100) 및 장비(30)의 파형을 측정할 수 있도록 한다.The
LCR 측정부(123)는 LCR 메터(70)와 연결 또는 분리하기 위한 릴레이(RLYa5, RLYb5, RLYb6, RLYb7)로 이루어져 시료(10)나 보드(100) 및 장비(30)의 LCR 특성을 측정할 수 있도록 한다.The
라인 쇼트 시험부(125)는 CAN 라인(신호선,버스)인 CANH와 CANL 라인을 쇼트시키기 위한 릴레이(RLYk1)로서 CAN 라인의 쇼트시 동작 특성을 시험하기 위한 것이다.The line
종단저항 시험부(126)는 CANH와 CANL 라인에 종단저항을 연결하기 위한 릴레이(RLYa6,RLYb8)로 이루어져 고속 CAN 통신을 위한 종단저항 옵션 기능을 시험하기 위한 것이다.The termination
CAN 라인 가변저항 시험부(127)는 제1 내지 제3 가변저항 모듈과 연결 혹은 분리하기 위한 릴레이(RLYa7, RLYa8, RLYb9, RLYb10)로 구현되어 CAN 라인의 저항성분이 가변되었을 경우의 특성을 테스트하기 위한 것이다. 즉, CAN 라인 가변저항 시험부(127)는 가변저항 모듈을 이용하여 CAN 라인(CANH, CANL)에 VBAT 또는 GND 선이 전선 피복이나 길이 등에 의한 저항 성분의 변화를 모의하여 CAN 통신 동작을 확인할 수 있게 한다.The CAN line variable
CAN 라인 가변용량 시험부(128)는 제1 내지 제3 가변용량 모듈과 연결 혹은 분리하기 위한 릴레이(RLYa9, RLYa12, RLYb11, RLYb14)로 구현되어 CAN 라인의 용량성분이 가변되었을 경우의 특성을 테스트하기 위한 것이다. 즉, CAN 라인 가변용량 시험부(128)는 가변 용량(CAP) 모듈을 이용하여 CAN 라인(CANH, CANL)에 VBAT 또는 GND 선이 CAP 성분이 있는 라인과 Short 되었을 때를 CAN 통신 동작을 확인할 수 있으며, 용량(CAP) 값을 변경하면서 어떤 문제가 발생하는지 확인할 수 있다. 같은 방식으로 CANH, CANL 가 서로 short될 때 중간의 용량(CAP) 성분이 어떤 영향을 줄 수 있는지 확인할 수 있다.The CAN line variable
접지 쇼트 시험부(129)는 CANH 라인을 저항(R9)을 통해 접지시키기 릴레이(RLYa11)와 CANL 라인을 저항(R9)을 통해 접지시키기 위한 릴레이(RLYb13)로 이루어져 CAN 라인이 접지(GND) 선으로 쇼트된 경우의 특성을 시험할 수 있게 한다. CANH, CANL 각각 테스트 가능하며, 동시에 CANH, CANL에 저항(R9)을 통해 Short 시킨 후 저항 값을 변경하면서 어떤 영향을 주는지 확인할 수 있다.The ground
외부전원 시험부(130)는 외부전원(60)을 가변저항모듈을 통해 CAN 라인에 연결하기 위한 릴레이(RLYk2)와 외부전원을 CANH 라인으로 연결하기 위한 릴레이(RLYa10), 외부전원을 CANL 라인에 연결하기 위한 릴레이((RLYb12)로 이루어져 외부전원이 CANH 라인이나 CANL 라인에 연결된 경우의 특성을 시험할 수 있다.The external power
외부신호 시험부(131)는 외부 PWM을 다이오드(D1)를 통해 CAN 라인에 연결하기 위한 릴레이(RLYa15)와 외부 PWM을 CANH 라인으로 연결하기 위한 릴레이(RLYa10), 외부 PWM을 CANL 라인에 연결하기 위한 릴레이(RLYb12)로 이루어져 외부 PWM이 CANH 라인이나 CANL 라인에 연결된 경우의 특성을 시험할 수 있다.The external signal testing unit 131 includes a relay RLYa15 for connecting the external PWM to the CAN line through the diode D1 and a relay RLYa10 for connecting the external PWM to the CANH line, (RLYb12) to test the characteristics of an external PWM connected to a CANH line or a CANL line.
CAN 라인 길이 시험부(132a,132b)는 CANH 라인을 연장하기 위한 릴레이(RLYc5, RLYc7)와 CANL 라인을 연장하기 위한 릴레이(RLYc6, RLYc6)로 이루어져 CAN 라인의 길이 변경에 따른 동작 특성을 시험할 수 있다.The CAN line
CAN 라인 전원 쇼트 시험부(133a,133b)는 CANH 라인을 GND나 VBAT와 연결하기 위한 릴레이(RLYc8)와 CANL 라인을 GND나 VBAT와 연결하기 위한 릴레이(RLYc10)로 이루어져 CAN 라인이 VBAT나 GND 선과 쇼트된 경우의 특성을 시험할 수 있게 한다.The CAN line power
CAN 라인 전압 조절 시험부(134,135)는 CANH 라인을 SMU+ 전원선과 연결하기 위한 릴레이(RLYa13)와 CANL 라인을 SMU- 전원선과 연결하기 위한 릴레이(RLYb15)로 이루어져 CAN 라인의 Recessive, Dominate, Offset 등 전압을 변경하여 테스트할 수 있게 한다.The CAN line voltage regulation test sections 134 and 135 include a relay RLYa13 for connecting the CANH line to the SMU + power supply line and a relay RLYb15 for connecting the CANL line to the SMU power supply line. To be tested.
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 시동 상태(IGN 모드)에서 CAN 통신이 잘 이루어지고 있는지 테스트하기 위한 CAN 기본 통신 시험 순서도이다4 is a CAN basic communication test flow chart for testing whether the CAN communication is well performed in the starting state (IGN mode) according to the embodiment of the present invention
도 4를 참조하면, 테스트 콘트롤러(20)는 시스템 시작 후 초기상태에서 통신유무를 판단한 후 통신이 있으면 파워 콘트롤부(110)를 IGN 모드로 동작하여 시동 상태로 하고, CAN 컨디셔닝부(120)에서 CAN FD 테스트 보드(100)와 시험 대상 시료(10)를 연결하는 릴레이를 모두 연결한다(S101~S104). 이후 시료와 CAN 통신을 시도하여 통신 성공여부를 판단한 후 통신이 이루어지면 종료하고, 통신이 정상적으로 이루어지지 않으면 에러 판단 후 보고서를 작성한다(S105~S107).Referring to FIG. 4, the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 시험 대상 시료에 존재하는 LCR값 측정 순서도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 테스트 보드 내부의 LCR값 측정 순서도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 CAN 통신 장비측의 LCR값 측정 순서도이다.FIG. 5 is a flow chart for measuring the LCR value existing in the test sample according to the embodiment of the present invention, FIG. 6 is a flowchart for measuring the LCR value inside the test board according to the embodiment of the present invention, In which the LCR value is measured by the CAN communication device.
도 5를 참조하면, 테스트 콘트롤러(20)는 시스템 시작 후 초기상태에서 통신 테스트 유무를 판단한 후 통신 테스트가 시료의 LCR값 측정이면 파워 콘트롤부(110)는 기본 파워 모드를 오프 상태로 하고, CAN 컨디셔닝부(120)에서 1차 단선부(121)를 온시키고 2차 단선부(124)를 오프시켜 시료(10)와 LCR 메터(70)를 연결하여 시료의 LCR값을 측정 후 데이터를 저장하고, 시험시 에러가 발생하면 보고서를 작성하고 측정이 정상적으로 완료되면 종료한다(S201~S206).Referring to FIG. 5, the
도 6을 참조하면, 테스트 콘트롤러(20)는 시스템 시작 후 초기상태에서 통신 테스트 유무를 판단한 후 통신 테스트가 CAN FD 테스트 보드(100)의 LCR값 측정이면 파워 콘트롤부(110)는 기본 파워 모드를 오프 상태로 하고, CAN 컨디셔닝부(120)에서 1차 단선부(121)를 오프시키고 2차 단선부(124)를 온시키며 3차 단선부를 오프시켜 보드(100)와 LCR 메터(70)를 연결하여 보드의 LCR값을 측정 후 데이터를 저장하고, 시험시 에러가 발생하면 보고서를 작성하고 측정이 정상적으로 완료되면 종료한다(S301~S306).Referring to FIG. 6, the
도 7을 참조하면, 테스트 콘트롤러(20)는 시스템 시작 후 초기상태에서 통신 테스트 유무를 판단한 후 통신 통신 장비(30)의 LCR값 측정이면 파워 콘트롤부(110)는 기본 파워 모드를 오프 상태로 하고, CAN 컨디셔닝부(120)에서 1차 단선부(121)를 오프시키고 2차 단선부(124)와 3차 단선부(136)를 온시켜 통신 장비(30)와 LCR 메터(70)를 연결하여 장비의 LCR값을 측정 후 데이터를 저장하고, 시험시 에러가 발생하면 보고서를 작성하고 측정이 정상적으로 완료되면 종료한다(S401~S406).Referring to FIG. 7, the
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 접지 오프셋 시험 순서도로서, ECU의 GND가 상승 또는 하강할 때 CAN 통신 상태를 테스트한다.8 is a ground offset test flow chart according to an embodiment of the present invention, in which the CAN communication state is tested when the GND of the ECU rises or falls.
도 8을 참조하면, 테스트 컨트롤러(20)는 시스템 시작 후 초기상태에서 통신 테스트 유무를 판단한 후, 접지 오프셋 테스트이면 파워 콘트롤부(110)는 기본 파워 모드를 오프 상태로 하고, 기본 통신 모드로 통신한 후 오프셋 전압값을 가변한다. 이후 통신 유무를 판단하여 데이터를 로딩하고, 테스트 성공 여부를 판단하여 성공하면 종료하고, 에러시 보고서를 작성한다(S501~S507).Referring to FIG. 8, the
본 발명의 실시예에 따른 도미넌트 쓰레시홀드 변경 테스트는 통신선에 Offset 전압이 발생할 경우 통신 전압이 변경되는데, 일정 전압 아래로 Offset이 발생하면 통신이 되지 않는 상태가 발생한다. 따라서 본 발명의 테스트 절차에서는 통신이 되어야 하는 전압까지 하락시켜서 통신이 잘 되는지 확인한다. In the dominant threshold change test according to the embodiment of the present invention, when an offset voltage is generated in a communication line, a communication voltage is changed. When an offset occurs under a certain voltage, a communication is disabled. Therefore, in the test procedure of the present invention, the voltage to be communicated is reduced to check whether communication is successful.
이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.
10: 시험 대상 시료 20: 테스트 컨트롤러
30: CAN 통신 장비 40,60: 프로그래머블 파워
50: 가변 파워 70: LCR 메터
80: 파라메터 가변 보드 100: CAN FD 테스트 보드
110: 파워 콘트롤부 120: CAN 컨디셔닝부
121: 1차 단선부 122: 파형 측정부
123: LCR 측정부 124: 2차 단선부
125: 라인 쇼트부 126: 종단저항부
127: 가변 저항부 128: 가변 용량부
129: 접지 쇼트 테스트부 130: 외부전원 인가 테스트부
131: PWM 파형인가 테스트부 132a,132b: 라인길이 연장 테스트부
133a,133b: VBat, GND 쇼트 테스트부 134,135: 라인전압 가변 테스트부
136: 3차 단선부10: Test sample 20: Test controller
30: CAN
50: variable power 70: LCR meter
80: Parameter variable board 100: CAN FD test board
110: power control unit 120: CAN conditioning unit
121: Primary disconnecting unit 122: Waveform measuring unit
123: LCR measuring unit 124: secondary disconnecting unit
125: Line short section 126: Termination resistance section
127: variable resistor part 128: variable capacitor part
129: ground short test part 130: external power application test part
131: PWM waveform
133a, 133b: VBat, GND short test section 134, 135: line voltage variable test section
136: Third breaking section
Claims (5)
상기 CAN FD 테스트 보드는
시험 대상 시료의 전원 관련 조건을 제공하기 위한 파워 콘트롤부와, 시험 대상 시료의 CAN 통신 특성을 시험하기 위한 CAN 컨디셔닝부로 구성되고,
상기 파워 콘트롤부가
시험 대상 시료의 VBAT 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와,
시험 대상 시료의 ACC 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와,
시험 대상 시료의 IGN 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와,
시험 대상 시료의 GND 단자에 차량전원을 연결하기 위한 릴레이와,
SMU+전원이나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이와,
PowerIN+나 PowerIN-를 선택하기 위한 릴레이와,
수동 스위치나 소프트웨어 스위치의 신호에 따라 제어신호를 생성하기 위한 논리소자들로 구성되어 실제 차량에서 발생할 수 있는 단선이나 전원 Offset 및 역 전압 상태와 같은 다양한 전원 조건을 제공하도록 되어 있고,
상기 CAN 컨디셔닝부가
시험 대상 시료 측과 연결을 온/오프하기 위한 1차 단선부와,
파형 측정기와 연결을 온/오프하기 위한 파형 측정부와,
LCR 메터와 연결을 온/오프하기 위한 LCR 측정부와,
보드와 시료의 연결을 온/오프하기 위한 2차 단선부와,
라인 쇼트를 테스트하기 위한 라인 쇼트부와, 고속 CAN 통신을 위한 CAN 종단 저항을 설정하기 위한 종단저항부와,
가변저항과 가변용량을 이용하여 CAN 라인의 특성을 테스트하기 위한 CAN 라인 테스트부와,
외부전원이 CAN 라인에 연결되었을 때를 시험하기 위한 외부전원 테스트부와,
PWM 파형을 이용하여 CAN 라인의 특성을 시험하기 위한 외부 파형 테스트부와,
CANH/CANL 라인의 길이를 변경하여 테스트하기 위한 라인길이 변경 테스트부와,
장비측과 연결을 온/오프하기 위한 3차 단선부를 포함하여
CAN 통신을 할 때 차량에서 발생할 수 있는 조건들을 조합하여 재연하되,
상기 시험 대상 시료의 특성을 측정하기 위해서는 상기 1차 단선부의 릴레이는 온시키고 상기 2차 단선부의 릴레이는 오프시키며,
상기 CAN FD 테스트 보드의 특성을 측정하기 위해서는 상기 1차 단선부의 릴레이와 3차 단선부의 릴레이는 오프시키고 상기 2차 단선부의 릴레이만 온시키며,
상기 통신 장비의 특성을 측정하기 위해서는 상기 1차 단선부의 릴레이는 오프시키고, 상기 2차 단선부와 상기 3차 단선부의 릴레이는 온시켜 전체 시스템의 특성을 정확하게 시험할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 CAN FD 테스트 보드를 이용한 CAN 네트워크 테스트 시스템.And a CAN FD test board for testing the CAN communication function of the test object under control according to the control and a variable FD to provide the main power source, A LCR meter for measuring the LCR value of the sample, the board, and the equipment side; a parameter variable board for supplying the variable resistance value and the variable capacitance value to the CAN FD test board; A CAN controller including a test controller for controlling the CAN communication equipment to communicate with the test object in CAN mode and to process the entire test by controlling the CAN FD test board, the variable power supply, the LCR meter, In a test system,
The CAN FD test board
A power control unit for providing power supply related conditions of the test sample and a CAN conditioning unit for testing the CAN communication characteristics of the test sample,
The power control unit
A relay for connecting the vehicle power source to the VBAT terminal of the test sample,
A relay for connecting the vehicle power source to the ACC terminal of the sample to be tested,
A relay for connecting the vehicle power source to the IGN terminal of the test sample,
A relay for connecting the vehicle power source to the GND terminal of the test sample,
A relay for selecting SMU + power or PowerIN-,
A relay for selecting PowerIN + or PowerIN-,
And logic elements for generating a control signal according to a signal of a manual switch or a software switch, so as to provide various power conditions such as a disconnection that may occur in an actual vehicle, a power offset and a reverse voltage state,
The CAN conditioning unit
A primary breaker for turning on / off the connection with the sample side to be tested,
A waveform measuring unit for turning on / off the connection with the waveform measuring instrument,
An LCR measurement unit for on / off connection with the LCR meter,
A secondary disconnecting part for on / off connection of the board and the sample,
A line short portion for testing a line short, a terminal resistance portion for setting a CAN termination resistance for high-speed CAN communication,
A CAN line test section for testing the characteristics of the CAN line using a variable resistor and a variable capacitance,
An external power test section for testing when external power is connected to the CAN line,
An external waveform test unit for testing the characteristics of the CAN line using the PWM waveform,
A line length change test section for testing by changing the length of the CANH / CANL line,
Including the third disconnecting part to turn on / off the connection with the equipment side
In the case of CAN communication,
In order to measure the characteristics of the test sample, the relay of the primary disconnected part is turned on and the relay of the secondary disconnected part is turned off,
In order to measure the characteristics of the CAN FD test board, the relay of the primary disconnected part and the relay of the third disconnected part are turned off and only the relay of the secondary disconnected part is turned on,
Characterized in that the relay of the primary disconnected part is turned off and the relay of the secondary disconnected part and the tertiary disconnected part are turned on in order to measure the characteristics of the communication equipment, CAN network test system using FD test board.
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