【经验】使用是德科技3000系列示波器测试和解码CAN信号

时间： 2022-06-29 来源：世强

技术问答

CAN是Controller Area Network 的缩写（以下称为CAN），是ISO国际标准化的串行通信协议。CAN总线是工业电子特别是汽车电子零部件中非常常用的总线，是许多电子工程师必须要了解和测试的总线。一般测试CAN总线有逻辑分析和示波器两种方案，多通道的逻辑分析价格比较高，采样率比较低，现在主流协议都有过去并行改为串行，逻辑分析综合利用率不大。示波器是工程师的眼睛，必备的仪器，通过示波器来测试CAN总线，可以非常有效的兼顾成本和便利性，示波器也能升级逻辑分析仪，实用性比较高。一般示波器都能够升级CAN协议分析软件，来进行CAN总线测试。

是德科技（KEYSIGHT）3000系列示波器，已经安装了CAN总线分析软件，来进行CAN协议的测试。首先打开示波器，使用差分探头接上被测信号，CAN信号都是差分的，需要使用差分探头才行。通过最常用的Auto Scale自动定标，把信号刻度设置到合适的位置，以大致占满屏幕80%为准。

接下来按下Serial串行协议分析按钮，示波器屏幕底部打开串行总线菜单，这里有串行总线1和串行总线2，3000示波器支持2路同时解码，支持CAN、LIN、I²C、SPI、UART、I²S等总线。选择串行总线1，模式选CAN，信号设置为1通道的差分CAN信号，设置对应的波特率125Kb。此时屏幕的下方会显示出每一帧CAN波形的解码信息，以16进制显示，如果导入CAN报文，还能支持报文内容的显示。CAN相比逻辑分析仪，显示更加直接，能直接看到CAN波形的情况，还能解码结果，但是看起来不如逻辑分析采集的时间长。

因为受限制示波器波形存储长度，示波器连续采集CAN波形会受到存储长度的限制，最大的采集时间一般也就几秒。可以通过实时采样率预估，实时采样率=存储/时间长度。假设1秒的采集时间，3000T示波器的存储为4Mpts，采样率就4Msa/s，按照采样率要高于信号频率的10倍左右估算，可以采集400k左右的波特率。目前波特率125K，大约可以采集3秒左右的波形。

虽然示波器采集时间短，但是是德科技3000T示波器具备分段采集能力，串行协议有一个特点就是数据包的间隔时间比较长，导致空闲时间也暂用大量存储。如果开启分段采集，可以把有效的数据包抓取下来进行分析，避免空闲时间占据存储。3000T示波器还具备CAN触发功能，可以开启分段采集后，针对性的触发特定CAN数据帧，比如触发错误帧，把错误帧进行列表显示，这个方式相比长时间采样后，再从大量的波形里面找错误帧效率高很多，特别是及其偶发的错误帧。

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