下面是几个对单个ECU 通讯功能、系统的网络拓扑结构以及通讯介质选择的测试实例。通过测试,可以进一步改进整个网络系统的性能。
(1) 单个ECU 通讯部分实时性的对比测试
该测试的目的是观察相关软件功能对消息延时的影响,图2 所示为消息发送周期软件修改前后对比图。通过测试发现某条消息的延时比较大,通过软件进一步优化可以消除延时现象。
(2) 不同网络拓扑结构的对比测试
利用该系统可测试比较不同拓扑结构时总线的抗干扰能力,图3 所示为终端电阻位置改变信号传输波形对比图。由图可看出终端电阻位置的不同对总线系统的抗干扰能力有很大影响,在实际系统中应注意它的分布位置。
(3) 通讯介质选择不当的信号传输波形
通讯介质的选择对总线系统的通讯是至关重要的。图4 所示为一种通讯介质的物理层信号图,与图3 中终端电阻调整后的物理层信号图相比,抗干扰能力明显降低。因此,在设计系统时,应选择好通讯介质。
结束语
随着CAN 总线在汽车中的使用,分布式实时系统在汽车中的应用越来越多。在分布式实时系统中,网络的实时性直接影响到系统的实时性,而网络的实时性主要由网络性质、信息流量以及系统中各节点对网络信息的响应速度决定。当系统的网络性质和信息流量基本确定之后,与网络实时性直接相关的是各节点对网络信息的响应速度。而目前常用的CAN 总线测试系统都不具备此测试功能,当它们用于分布式实时系统网络测试时,很难涉及网络的实时性。在研发总线测试平台时,考虑到整个系统的特点,提出网络在环设计方法,将网络的实时性作为整个测试系统实时性的一个重要因素贯穿于整个设计、分析和测试过程。该CAN 总线实时仿真测试平台为研究制定我国自己的电动汽车通讯协议和测试、评价CAN 总线通讯网络性能奠定了很好的基础,同时它可用于车用CAN 总线相关技术的研发。对于不同性能的CPU ,整个测试系统的性能会有较大的差别,为此,目前正在开发更高性能CPU 为核心的测试系统,以满足日益发展的整车控制系统的需要。