CAN分析仪

CANScope 总线分析仪简介
一、 CANScope 概述
CANScope 分析仪是一款综合性的CAN 总线开发与测试的专业工具，集海量存储示波器、网络分析仪、误码
率分析仪、协议分析仪及可靠性测试工具于一身，并把各种仪器
有机的整合和关联；重新定义CAN 总线的开发测试方法，可对
CAN 网络通信正确性、可靠性、合理性进行多角度全方位的评估；
帮助用户快速定位故障节点，解决CAN 总线应用的各种问题，是
CAN 总线开发测试的终极工具。

CANScope 的主要功能特性
● 13000帧的超长波形存储能力
● 100MHz 示波器，实时显示总线状态
● 报文记录、分析，全面把握报文信息
● 强大的报文重播，精确重现总线错误
● 强大的总线干扰，有效测试总线抗干扰能
力
● 支持多种高层协议，图形化仿真各种仪表
盘
● 实用的事件标记，最大限度存储用户关心
的波形
● 从物理层、协议层、应用层对CAN 总线进
行多层次分析 ● 支持软硬件眼图，辅助评估总线质量，准
确定位问题节点
CANScope 与CAN 网络OSI 模式的关系
CAN 眼图：按位叠加显示总线信号
CAN 示波器：实时显示CAN 总线状态
CAN 波形：二进制码流转化形成CAN 帧
CAN 报文：报文收发和解析，提供统计报表
网络共享：远程分析、多人协调分析
CANScopeEx ：多种应用层协议数据解析
自定义协议分析：用户可指定协议规则，实现仪
表显示、趋势图显示等功能。

二、具体功能简介
数字干扰
强大的数字干扰器，全面测试系统的稳定性和抗干扰能力。

发送干扰：帧ID 干扰、DLC 干扰、数据干扰、随机干扰。

接收干扰：帧类型、帧 ID 匹配、数据匹配。

模拟总线测试
CANScope-Pro 集成 CANStress 测试工具，可以在物理层上进行 CAN 总线短路、断路、总线长度模拟、总线负载以及终端电阻匹配等多种测试，帮助用户完整地评估出一个系统在信号干扰或失效的情况下是否仍能稳定可靠地工作。

网络分析测试
CANScope-Pro 集成网络分析功能，精确测量某一 CAN 结点端口看进去的整个网络的阻抗特性（幅频特性和相频特性），方便用户快速定位某一波特率下，由总线终端电阻、寄生电容等引起的信号传输问题。

对称性测试
对称性测试，目的是测试网络中共模干扰强度，评估信号的质量。

通过计算信号（CANH+CANL）的平均值来实现，同时自动统计结果并生成测试报告。

网络共享
CANScope支持以太网通信，主CANScope软件可将采集到的报文数据，通过网络共享模块发送给从CANScope软件或者CANScopeEx软件，实现异地分析、多人协同分析，提高问题解决速率。

流量分析
支持流量分析功能，以时间轴的形式形象记录报文在时间上的分布情况，方便用户把握任意时间段的报文疏密程度及任意时间点上的具体报文，从而使用户快速定位问题、解决问题。

虚拟硬件
CAN总线网络系统一般由多个节点组成，例如汽车网络中包含发动机、ABS、门窗、车灯系统、仪表显示等。

CANScope提供虚拟硬件功能，可以虚拟出多个节点，并与真实的节点组成CAN网络进行无差别的通信，该功能可以显著加快CAN网络系统设计与测试过程。

报文重播
可以将用户关心的报文重新发送到总线上，实现总线通信情况的完全重现，助力用户准确重现问题、解决问题。

事件标记
可对特定ID、特定数据或触碰到眼图模板的报文进行标记，并保存对应的波形，最大程度记录用户所关心的帧波形。

示波器
高达100MHz采样率，可实时显示总线状态，可用于测量不同的线缆类型、总线长度以及终端电阻等物理因素对总线信号的影响。

FFT变换
在现实环境中，CAN总线网络上的信号容易受到变频器、电机、高压设备等电磁干扰源的干扰。

此时，利用示波器自带的FFT频谱分析功能，可快速定位CAN 总线上的特定干扰频率，寻找并排除干扰源，从而消除干扰对CAN总线的影响。

CAN报文
实时捕获总线错误状态，支持报文发送、接收和解析，报文信息包括帧类型、数据长度、帧ID、帧数据等内容。

支持波特率自动侦测、手动侦测。

支持语音标签功能，方便用户在测试过程中及时记录现场情况，更能轻松轻松应对无法使用键盘进行文字标签时的尴尬。

CAN报文
CAN波形
CAN波形具有512Mbytes的内存空间，可记录13,000多帧独立的波形或数秒钟连续的波形，为用户对比查看波形的情况提供了方便。

在CAN报文窗口任意选择一帧报文，切换到CAN波形窗口，即可看到此报文对应的模拟波形。

CAN波形
硬件眼图
CANScope内部集成了大容量高速缓存，配合高端FPGA，快速完成眼图的生成，辅助用户分析在不同线缆类型、总线长度以及终端电阻等物理因素对CAN网络的信号质量的影响。

硬件眼图
支持超快速度的硬件眼图叠加，1秒内最大可叠加500, 000万个UI；眼图叠加实现输出眼图信息，包括叠加UI数、电压幅值、信息质量(SNR信噪比、ER消光比)、采样点。

软件眼图
软件眼图功能，对特定的帧波形进行叠加生成眼图。

可通过帧序号、帧类型、事件标记、帧ID范围、帧数据等匹配选项筛选出要进行软件叠加的帧波形。

通过软件眼图，帮助用户准确定位出错节点，甚至锁定异常波形的出错位。

软件眼图
高层协议分析
扩展平台CANScopeEx提供了高层协议数据的发送和解析功能，支持DeviceNet、iCAN、CANopen、J1939协议等。

高层协议分析
例：通过CANScopeEx对CANopen网络数据进行分析，从而能够有效识别PDO，SDO等各种通讯对象，更好地维护、管理CANopen网络。

自定义协议分析
自定义协议解析套件能够对CAN报文数据进行高层协议分析，提取用户关心的数据显示到表盘控件中，同时显示数据的连续变化曲线，方便用户监视数据的实时动态和变化趋势。

多种表盘控件，实时监视数据
变化趋势分析，变化周期查看
特定数据点查看
丰富的缩放、测量操作
自定义协议分析
自定义协议编辑器
自定义协议编辑器提供了人性化的操作界面，方便用户创建或编辑自定义协议及生成协议描述文件。

节点视图
信号
状态值
自定义协议编辑
三、行业应用
轨道交通
近几年，国内的城市轨道交通得到了快速发展。

轨道交通控制系统中各个设备之间需要通信，CAN总线是轨道交通行业中流行且应用成熟的通信方式。

随着列车向高速化、自动化、舒适化发展，越来越多的信息（如控制、状态、故障诊断、旅客服务等信息）需要在车辆内部、列车和地面控制系统之间传输。

因此，列车通信网络中数据传输的可靠性、实时性、准确性非常重要。

CANScope 特有的出错检测功能，可以实时检测数据的正确性；独特的数据流量监测和实时总线利用率统计功能，可以对数据进行实时跟踪，并对总线数据负载率进行实时统计。

通过总线利用率分析功能和流量分析功能，可以快速定位故障节点。

城市轨道交通列车CAN网络示意图
汽车电子
CAN用做汽车中的数据和控制通信的网络，具有不可比拟的优越性。

随着汽车电子技术的不断发展，汽车中使用的电子控制系统和通讯系统越来越多，这些系统之间巨大的数据交换量给通讯分析带来困难，CANScope总线分析仪能够检测出通讯产生的任何问题，并全面地分析统计数据，以确保汽车电子系统的安全可靠。

CANScope支持标准协议及用户自定义协议的解析。

使用CANScope实时查看汽车运行时“发动机转速”、“行驶速度”、“冷却剂温度（水温）”、“电池电压”、“油量”等。

车载网络示意图 J1939协议分析
新能源汽车
在国家重大科技项目的支持下，我国的电动汽车产业得到了迅速发展，研制出了一些新能源汽车，如混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等，并已经投入试运营。

在研发新能源汽车过程中，会遇到动力电池分布散乱、CAN网络结构布线不合理、总线过长导致终端电阻不匹配、总线存在干扰等问题，利用CANScope的CAN网络拓扑与匹配调试、CAN总线优化与抗干扰测试轻松解决以上问题。

CAN网络拓扑与匹配调试车载CAN总线优化与抗干扰测试
电动汽车充电站监控系统
电动汽车充电站环境具有强电干扰大，节点多的特殊性，容易对供电设备造成严重干扰，从而导致设备无法正常运行。

利用CANScope总线分析仪的软件眼图功能，全面检测网络通讯质量，当设备出现故障，可以快速确定故障节点并有针对性地改善监控点与充电设备的通讯，实现网络的调试、维护和管理。

电动汽车充电站电动汽车充电站监控系统
工程机械
CAN以其高性能、高可靠性及其在汽车行业的成功应用，必然已成为工程机械控制系统的首选网络。

工程机械工作环境恶劣，传感器采集数据、多个控制器与显示单元之间交换数据容易受到干扰。

通过CANScope的模拟总线测试、数字干扰测试功能，完整地评估一个系统在信号干扰或失效的情况下是否仍能够稳定可靠地工作。

工程机械工程机械控制系统示意图。