图1蓝牙CAN分析仪总体设计框图
由于CAN分析仪是一种波特率较高的通信协议，且对通信质量分析和故障定位需要复杂的运算处理，所以本文提出的蓝牙CAN分析仪在整体设计中包含3个部分：一部分是以ARM为处理核心的处理主板，负责CAN总线波特率检测、数据采集以及蓝牙通信信号发射；第二部分是锂电池，负责给主板提供电源，锂电池电压为5V，容量为3000mAh，尺寸为11．6mmX42mm×69ram，可保证系统工作lOh以上；第三部分为智能手机，负责接收CAN总线数据以及对数据的处理。
1．2主板设计
主板上有4个模块，分别为隔离CAN接口模块、ARM处理器模块、蓝牙串口模块、电源电路模块。设计框图如图2所示，实物图如图3所示。
隔离CAN接口模块负责将ARM的数据发送到CAN总线上，并将CAN总线上的数据发送给ARM处理器。
图2主板系统设计框图
图3主板买物图
ARM处理器模块是本分析仪的核心，采用NXP公司的LPC2119处理器。LPC2119是基于一个支持实时仿真和跟踪的16／32位ARM7TDMI-STMCPU，带有128KB嵌入高速Flash存储器，并内部集成2个CAN控制器。其主要特点是：单个总线上的数据传输速率高达1MB／s；32位寄存器和RAM访问；兼容CAN2．0B，IS011898．1规范；全局验收滤波器可以识别所有的11位和29位标识符；验收滤波器为选择的标准标识符提供FullCAN-style自动接收。它主要负责将CAN总线上的数据进行处理，然后通过蓝牙串口发送到手机，此外，ARM模块还负责检测未知CAN总线上的波特率，并发送给手机端。
蓝牙串口模块负责ARM与手机交换数据，其串口的通信速率达到1382400bps。电源模块负责为各个模块供电。
2软件设计
软件是蓝牙CAN分析仪的关键。根据硬件系统结构，软件包括两个部分，即运行于ARM处理器的波特率检测以及数据传输软件；运行在智能手机上的CAN分析仪操作界面。对于运行在ARM处理中的软件，本文着重介绍一种新型的波特率自动检测方法。
2．1波特率自动检测软件设计
实现CAN总线和CAN分析仪之间的通信，需有相同的波特率，因而波特率的检测十分重要。当下主流的波特率检测方法是利用应答机制建立的波特率检测方法。其开始时通过试听一些推荐的CAN总线优选波特率，即1Mbit／s，800kbit／s，500kbit／s，250kbit／s，125kbit／s，(100kbit／s)，50kbit／s，20kbit／s，10kbit／sHl：若能无故障地接受到完整的CAN消息，说明波特率检测成功；如果CAN总线的波特率不是优选波特率，则可以通过主机和CAN总线的应答来测定波特率。此种检测方法速度慢，存在一定误差且对被测网络有一定影响。