使用CANScope测量出现CAN总线报文对应的波形解码不一致的原因分析

※发布时间:2019-12-9 20:42:00   ※发布作者:habao   ※出自何处: 

  CAN总线信号,在干扰很严重的情况下会出现CAN总线波形解码与CAN报文解码不一致的情况,具体表现为某些正确报文对应的波形解码却是错误的,或者收到的错误报文对应的波形解码却是正确的,如图1中,帧ID为0x721的正确报文对应的波形解码却为CRC错误。本文将对这种现象产生的原因及其存在的意义进行详细的说明。

  CANScope对CAN信号的处理包含2部分:报文处理部分和波形处理部分。报文处理部分通过CAN收发器将总线上的CANH和CANL差分信号转成单端的数字信号RXD,再使用专用的CAN控制器接收RXD信号并进行CAN协议解码,最后将解码后的报文进行接收存储;波形处理部分通过信号调理电将CAN总线信号进行隔离等必要的处理后通过ADC电将模拟信号数字化后顺序保存,完成对波形信号的采集。

  图2 CAN总线所示,报文处理和波形处理两部分的电和控制是完全的,CAN信号经过这两部分电之后会有所差异,主要的不同在于:1、经过收发器之后的信号延时和经过信号调理电的延时不同,但这个不同对解码的影响比较小,本文不做讨论;2、CAN收发器内部有迟滞

  ,具有相当于低通滤波器的功能,能通过的信号带宽不高,而波形采集由于需要观测高频干扰等信号,要求信号调理电的带宽比较高,所以带宽的差异对后续解码的差异影响比较大。如图3所示,带有高频尖脉冲干扰信号的总线信号CANH和CANL,在经过低带宽的收发器后,其携带的干扰信号被滤除(输出的RXD信号是无干扰的数字信号);而同样的CANH和CANL信号,在经过高带宽的信号调理电后,其携带的干扰信号依然保留(波形采集模块采集到有干扰的CANH和CANL信号后,经过软件差分后,得到的差分信号依然存在干扰,所以软件转换后的逻辑信号依然存在干扰)。

  根据以上分析,干扰信号的存在使得后续的CAN波形解码会出现与报文解码不同的情况。我们继续往下深究:是否有干扰信号就一定会导致波形解码与报文解码不同呢?其实也不然,这还得从CAN总线的采样规则说起。

  进行预分频,生成较低频率的时钟信号,这个时钟信号的周期定义为1个时间份额,1位CAN信号的码元宽度包含有数倍的时间份额,如控制器时钟频率为16MHz,预分频为8MHz的时钟,则1个时间份额为125ns,对于1M波特率的CAN信号,1位CAN信号的码元宽度即为8个时间份额。以1个时间份额为最小单位,将1位CAN信号码元分为3段:同步段、相位段1、相位段2。同步段固定为1个时间份额,相位段1和相位段2可设置成不同参数,控制器在相位段1和相位段2之间对CAN总线进行采样。

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  双向双向设计适用于需要电压功能的应用。它适用于过压和ESD设备。该器件采用双结共阴极配置,旨在两条的线 pacakage允许两个单独的双向配置 每行350 W峰值功耗(8x20 us波形) 低反向漏电流(

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  41是一款双通道同相缓冲器,带3态输出。输出使能电对一个缓冲器采用有源低电平,对另一个缓冲器采用有源高电平,因此有利于收发器的运行。该超高速器件采用先进的CMOS技术制造,可在高输出驱动下实现出色的开关性能,同时在宽V CC 工作范围内保持较低的静态功耗。器件额定工作范围为1.65V至5.5VV CC 。当V CC 为0V时,输出和输出处于高状态。输入端容许电压达到5.5V,不受V CC 工作范围的支配。在处于3态状态时,输出可承受V CC 以上的电压。 特性 节省空间的US8表面贴装封装 MicroPak™无铅无引线 pF内的t PD 为2.6 ns典型值) 高输出驱动:±24 mA,3V V CC 广泛的V CC 工作电压范围:1.65V至5.5V 运行于3.3VV CC 时,符合LCX性能 掉电高输入/输出 耐过压输入促进5 V至3 V转换 输出在3态模式时可耐过压 专利噪声/电磁干扰(EMI)消减电已实施 应用 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。 电图、引脚图和封装图...

  16245是一款高级性能的非反相16位收发器。它专为1.8 V,2.5 V或3.3 V系统中的高速,低功耗运行而设计。 ALVC16245采用字节控制设计。它可以作为两个的八角形操作,或者与控制连接在一起,作为16位宽的功能。发送/接收(T / Rbarn)输入确定通过双向收发器的数据流的方向。发送(高电平有效)使能从A端口到B端口的数据;接收(低电平有效)使能从B端口到A端口的数据。输出使能输入(OEn),当HIGH通过将它们置于HIGH Z条件时禁用A和B端口。 特性 专为低压运行而设计:V CC = 1.65-3.6 V 3.6 V容差输入和输出 高速运行 静态驱动器 支持实时插入和取出 当V CC = 0 V Latchup性能在125°C时超过±259 mA ESD性能;人体模型≥V;机器型号≥200V 符合行业标准的第二来源74ALVC16245 电图、引脚图和封装图...

  VH采用1通道功率放大器,具有宽工作电源电压范围,内置于表面贴装封装中。该IC还具有静音功能,仅需少量外部元件,因此适用于低成本的设计。还有一个MFP8封装类型,它包含相同的芯片(LA4815M)。 特性 内置静音功能 增益可在26到40 dB之间选择 宽电源电压范围(4.0至16 V) 内置1声道功率放大器输出功率1 = 1.84W(典型值)。 (VCC = 12V,RL =8Ω,THD = 10%)输出功率2 = 1.55W(典型值)。 (VCC = 9V,RL =4Ω,THD = 10%)输出功率3 = 0.36W(典型值)。 (VCC = 6V,RL =8Ω,THD = 10%)输出功率4 = 0.23W(典型值)。 (VCC = 5V,RL =8Ω,THD = 10%) 可选电压增益:2种类型 26dB / 40dB 只有少数几个外部组件 4个组件/总计 应用 对讲机,门电话,收发器,收音机,玩具,带语音指导的家用电器等。 电图、引脚图和封装图...

  44是双轨极低压差稳压器,能够提供超过3.0 A的输出电流,典型的贴壁电压为115 mV。在满载电流下。这些器件具有陶瓷和其他低ESR输出电容的稳定性。该系列包含可调输出电压版本,输出电压低至0.8 V.内部功能包括内置热关断和输出电流。提供用户可编程的软启动和电源良好引脚。 NCV59744采用QFN20-5x5-0.65P封装。 类似产品: NCV59744 NCV59748 NCV59749 输出电流(A) 3.0 1.5 3.0 噪声(μVRMS) 64.8 90 90 压差电压(V) 0.115 0.060...

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  49是一款3 A超低压差(LDO)稳压器,能够提供超过3 A的输出电流,典型压差为120 mV。在满载电流下。输出电压可调低至0.8 V.内部功能包括热关断和输出电流。其他功能包括用户可编程软启动和电源就绪。 NCP59749采用5x5 QFN20封装。 类似产品: NCP59744 NCP59748 NCP59749 输出电流(A) 3.0 1.5 3.0 噪声(μVRMS) 64.8 90.0 90.0 压差电压(V) 0.115 0.060 0.120 可润湿的侧翼 否 否 否 特性 优势 0.8V至3.6V输出电压范围 非常适合低输出电压操作 0.8V至5.5V输入电压范围 适用于低输入电压应用的出色解决方案离子 在完整的3.0 A负载下120 mV典型的压差。 最大限度地减少调节器的功率损失 120mV Typ。辍学@ 3A 能够以非常小的Vin - Vout电压余量运行 25uVrms的输出噪音 噪声敏用的理想选择 快速瞬态响应 非常适合高速数字应用中的电压调节选择 输出电流超过3.0 A 快速瞬态响应 可编程软启动 打开排水电源良好的产出 任何类型的输出都是稳定...

  7是一款1.2 A LDO稳压器,具有低静态电流消耗(在整个温度范围内典型值为30μA),低压差,低输出噪声和非常好的PSRR。该稳压器集成了多种功能,如热关断,软启动,限流以及电源良好输出信号,便于MCU接口。 特性 优势 Low Vin 1.5 V 适用于DCDC的1.8V电压轨 超低噪声15μV rms 非常适合噪声敏用 1 kHz时PSRR高达75 dB 高功率输入纹波,非常适合功耗器件 低V out 从0.8 V 适用于低压申请 电力良好信号 Perfe ct用于铁监测和/或排序 提供DFN6 2x2 mm和DFN8 3x3mm封装 可润湿侧面(针边电镀)改善热阻 150C工作结温 通过扩展实现更高的功率温度 应用 终端产品 RF,PLL,VCO和时钟电源 图像传感器电源 负载点 通信系统和信息娱乐 RF收发器 摄像头模块 Internet连接共享(ICS)网关服务器应用程序 MQB模块化架构 电图、引脚图和封装图...

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  BCM54285 Octal-Port QSGMII铜缆/光纤千兆/ IEEE1588v2以太网收发器

  完全集成的八通道千兆位收发器,支持节能以太网和交易; (EEE),同步以太网和IEEE 1588v2。 MDI双绞线BASE-T以太网收发器或8个QSGMII组成到光纤(100BASE-FX,1000BASE-X或SGMII-Slave)接口。在铜缆模式下,PHY执行10BASE-T,100BASE-TX,1000BASE-T和标准5类UTP电缆的所有物理层功能。在QSGMII到光纤模式下,PHY执行100BASE-FX,1000BASE-X和SGMII-Slave的所有物理层功能。有关文档和支持,请访问Broadcom社区 功能 QSGMII界面 支持符合IEEE 802.3标准的铜线BASE-T 支持这些光纤线BASE-FX,SGMII-Slave 符合IEEE 802.3az标准(能源高效以太网):支持本地EEE MAC;使用AutogrEEEn®支持不推荐用于新设计的非EEE MAC;模式 SyncE,IEEE 1588v2 PTP和ITU-T Y.1731延迟测量支持...

  BCM54282 Octal-Port QSGMII铜缆千兆/ IEEE1588v2以太网收发器

  完全集成的八通道千兆位收发器,支持节能以太网和交易; (EEE),同步以太网和IEEE 1588v2。 MDI双绞线BASE-T以太网收发器组成。在铜缆模式下,PHY执行10BASE-T,100BASE-TX,1000BASE-T和标准5类UTP电缆的所有物理层功能。 BCM54282旨在符合QSGMII行业标准。有关文档和支持,请访问Broadcom社区 功能 QSGMII界面 支持符合IEEE 802.3标准的铜线BASE-T IEEE 802.3az兼容(节能以太网):支持本机EEE MAC;使用AutogrEEEn®支持不推荐用于新设计的非EEE MAC;模式 SyncE,IEEE 1588v2 PTP和ITU-T Y.1731延迟测量支持...

  完全集成的四千兆位收发器,支持节能以太网和交易; (EEE),同步以太网和IEEE 1588v2。 MDI双绞线BASE-T以太网收发器或四个SGMII到光纤( 100BASE-FX,1000BASE-X或SGMII-Slave接口。在铜缆模式下,PHY执行10BASE-T,100BASE-TX,1000BASE-T和标准5类UTP电缆的所有物理层功能。当处于SGMII到光纤模式时,PHY执行100BASEFX,1000BASE-X和SGMII-Slave的所有PHY功能。 功能 SGMII接口 支持符合IEEE 802.3标准的铜线BASE-T 支持以下光纤线BASE -FX,SGMII-Slave 集成双绞线az兼容(节能以太网):支持本机EEE MAC,支持不推荐用于新设计非EEE MAC使用AutogrEEEn®模式 SyncE,IEEE 1588v2 PTP和ITU-T Y.1731延迟测量支持...

  完全集成的八通道千兆位收发器,支持节能以太网和交易; (EEE),同步以太网和IEEE 1588v2。 MDI双绞线BASE-T以太网收发器组成。在铜缆模式下,PHY执行10BASE-T,100BASE-TX,1000BASE-T和标准5类UTP电缆的所有物理层功能。 BCM54280的设计符合SGMII行业标准。 功能 SGMII接口 支持符合IEEE 802.3标准的铜线BASE-T IEEE 802.3az兼容(节能以太网):支持本机EEE MAC;使用AutogrEEEn®支持不推荐用于新设计的非EEE MAC; mod SyncE,IEEE 1588v2 PTP和ITU-T Y.1731延迟测量支持...

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