技术丨汽车CAN总线的开发及测试工具

Posted 2021-04-29 诚迈科技

汽车CAN总线全称为“控制器局域网(Controller Area Network)”，是一种能有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络。它将各个单一的控制单元以某种形式(多为星形)连接起来，形成一个完整的系统。

汽车中CAN通信的应用：

1. 发动机控制模块发送当前发动机转速给仪表盘，仪表盘会显示当前的车速；

2. 车门ECUs发送一个消息给另外一个车门ECUs来打开车窗；

3. 通过诊断工具发送一个固件更新信息给ECUs来更新固件。

还记得《速度与激情八》影片中那段让人震撼的“僵尸车”现场吗？其实造成这个局面的主要原因就是黑客攻击了汽车的CAN总线。

诚迈科技在智能汽车领域布局多年，并且设有汽车研究院，专注于向车企、Tier1厂商、芯片厂商、操作系统厂商以及其他服务供应商在内的合作伙伴，提供专业的、可信赖的软件开发、技术优化和测试等服务。

在本篇文章，诚迈科技就当前在CAN开发及测试时使用的主要工具进行介绍。

1.CAN开发工具

汽车中开发对应的CAN 功能的时候比较多的使用飞思卡尔的MPC55xx/56xx/57xx/58xx等系列的芯片。对于此类芯片相应的开发工具有如下说明：

(1)CodeWarrior

此工具可以进行编译及调试，是使用非常广泛、比较成熟的一款工具，所支持的芯片也较多。但是此工具有一定的局限性，仅仅支持MPC55xx/56xx芯片，不支持MPC57xx及后续更新的芯片。

(2)S32DesignStudio

此工具是飞思卡尔新推出的编译及调试工具，支持MPC57xx等系列的芯片。但因为是刚刚推出的开发工具，目前不是很稳定，BUG也比较多，还没有实现广泛使用。

(3)GreenHills

此工具是顶级的编译器之一，支持MPC57xx等系列的芯片，同时也支持很多其他芯片相应的编译，如ARM等芯片。此工具编译出来的代码运行速度比较快，同时代码size也比较小。

(4)ISYSTEM 调试器

ISYSTEM与各大芯片厂商保持长期密切合作，几乎支持汽车领域所有的芯片，包括MPC系列芯片、ARM芯片等。ISYSTEM 调试器是集调试、单元测试、集成测试、时间测量、性能分析、覆盖率测试于一体的高端设备。

另外市面上还有一些其他编译及调试工具，如GCC，但是GCC并不支持MPC系列芯片的编译及调试。

2.CAN测试工具

(1)CANoe

CANoe是测试和分析整个ECU网络和单个ECU而设计的全面的软件工具，在全球大部分汽车厂和一级供应商中得到了广泛应用。

(2)VehicleSpy

VehicleSpy是一款专业的汽车总线仿真测试软件，专业的CAN总线分析仪，能够进行汽车故障诊断，ECU节点仿真开发，ECU自动化测试，总线数据

采集。

(3)PCAN

PCAN是一款监测CAN网络数据通讯的通用工具，可以接收、发送、过滤、记录CAN报文的工具。

(4)ZLGCAN

ZLGCAN可以进行比较简单的发送及接收CAN报文的处理。

3.开发及测试工具不同场景下的使用选型

(1)ECU开发及测试

由于是汽车内部ECU开发的要求比较高，建议编译工具采用GreenHills，调试工具采用ISYSTEM调试器。对于测试工具，根据实际情况分别可以采用CANoe、VehicleSpy、PCAN。如果涉及到多路CAN的调试，建议使用CANoe 、VehicleSpy。

(2)中控开发及测试

由于中控开发采用的芯片可能是其他一些芯片，如Imx6等。在这种情况下，编译器及调试器可以采用GCC或者CodeWarrior等。对于测试工具，根据实际情况分别可以采用PCAN或者ZLGCAN。如果仅仅涉及到比较简单及数量不到CAN报文调试，可直接使用ZLGCAN。

随着汽车各系统的控制逐步向自动化和智能化转变，汽车CAN总线的开发和测试要求也会随之升级加码。技术的先进性是CAN总线在汽车上应用的最大动力，作为汽车领域服务经验丰富的诚迈科技可为汽车企业提供优秀的CAN总线参考设计、测试优化等服务，帮助车企实现降本增效。

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