CAN FD收发器的互操作性

自从Bosch发布了第一个版本的CAN FD协议规范以来，第一个CAN FD收发器以更高的数据速率支持CAN FD快速阶段的通信。汽车制造商目前正致力于在其汽车架构中实现第一个CAN FD系统。

实现这一目标的一个构建块是保证目标分布式系统中所有组件的正确交互——互操作行为。在解决了新的国际标准ISO 16845-1和ISO 16845-2中的CAN FD一致性测试后，收集并对齐了来自原始设备制造商(oem)和硅供应商的要求，并起草和指定了测试用例，以实现CAN FD收发器在多供应商环境中的互操作性。

2016年6月发布了“高速CAN收发器或等效设备互操作性测试规范”的第一个版本。一致性测试(CT)和互操作性测试(IOPT)之间有什么区别?一致性测试的基本思想是通过测试来确定产品或系统是否满足为效率或互操作性而开发的某些指定标准。

一致性测试的基本原理包括:

• 要应用一致性测试，必须存在指定的标准。
• 一个标准的不同实现是现有的或计划中的。
• 符合性测试不能保证规定标准本身的质量;它验证标准的实现是否符合标准。

互操作性是指不同产品或系统协同工作的能力(能够交互、通信)。

互操作性测试的基本原理包括:

• 互操作性是一种基于预期功能的属性。
  • 如果多个实体需要互操作，那么互操作性是相关的。
  • 规定的标准应描述可互操作的产品和系统，即预期的功能行为。
• 因此，互操作性是实现遵守其指定标准的结果。

可以假设，单个供应商的解决方案，即使它不遵守指定的标准，基本上也可以与同类的其他实现互操作。如果所有人都有相同的非标准化行为，他们就有很好的机会“互动”，显然是正确的。如果引入了另一个实现，则实现的非标准化行为可能会在某些情况下阻止预期的(指定的)行为，而这些行为在系统级测试和测试中很难找到。

因此，在多供应商解决方案的情况下需要考虑一致性测试和互操作性测试。如果多个供应商基于相同的指定标准创建产品或组件，不幸的是，创建包含偏差的实现的可能性很大。当然，每个供应商对如何实现产品都有自己的想法，也有关于产品的具体知识和具体想法。这意味着不同的供应商可能会以不同的方式解读指定的标准。即使是一条消息、便条或文本，也会根据读者的不同而产生不同的解释。

所有网络和应用程序设计者的目标是互操作性和正确的应用程序和系统行为。为了实现这一目标，除了一致性测试之外，互操作性测试是进一步的构建模块。这种互操作性测试在标准系统上执行，通常关心由分布式系统实现的应用程序的行为。这样做的好处是，通过一个简单的模型，可以很容易地设置这样的测试。这些实现不仅要测试基本操作，还要测试配置、功能和错误场景方面的压力条件。

通过这种方式，可以证明每个实现都遵循指定的标准，并且系统中的所有节点都可以依赖标准给出的各自功能、范围和限制。互操作性测试规范的范围是定义测试用例和测试需求，以实现验证高速收发器或等效设备的互操作性的测试计划，即使由不同的制造商提供。

互操作性测试的目的是增加CAN系统内CAN高速收发器协作的概率，并在这方面增加置信度。互操作性测试(在此测试规范中定义)基于预定义的参考环境。测试在参考环境中执行，使用预定义的设置，以确保测试结果的高度可重复性和可比性。定义的互操作性测试集中在收发器或等效设备上;由于这个原因，附加的器件，如共模扼流圈或静电放电元件，都没有使用。定义的参考环境只包含线束和无源元件(电阻和电容器)。

收发器或等效设备的行为可以用状态机表示。从一种状态到另一种状态的转换表示对某些事件的反应，如模式更改请求、总线故障、地移位(或它们的组合)。定义的互操作性测试参照指定的顺序行为验证IUT的顺序行为。

C&S集团根据CAN FD物理层互操作性测试规范开发了互操作性测试系统，并于2016年11月开始提供互操作性测试。

Christoph Wosnitza， C&S集团。本文最初发表在CAN Automation (CiA)的网站上。自动化中的CAN是CFE Media的内容合作伙伴。由制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程， CFE传媒，cvavra@cfemedia.com．

在线额外

参见CAN在自动化中的其他故事，链接如下。

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。