随着工业技术的不断发展，CAN总线已广泛应用于对安全性要求较高的领域，例如车辆，航空和医疗。高频率发送CAN消息也已成为安全测试的重要组成部分。在正常信号网络上以高负载率发送测试时，总线上偶尔会出现许多意外问题，例如大量错误消息，被测设备的异常消息周期，甚至总线锁定。此时，我们需要考虑CAN网络上的仲裁是否异常。首先，让我们看一下CAN总线仲裁机制。 CAN总线仲裁机制CAN总线是现场总线。每个节点可以同时检测在网络上发送的数据。当总线空闲时，每个节点都可以启动自己的消息传输。如果多个节点同时发起消息发送请求，则仲裁机制的主要目的是占用总线上的哪个节点。首先，CAN总线的物理层通常是双绞线。当逻辑“ 1”为“ 0”时。当将其写入总线时，CANH和CANL的电平均为2.5V，并且该状态被定义为“隐性”状态。少量;当逻辑为“ 0”时如果将其写入总线，则CANH将被上拉至5V，CANL被下拉至0V，该状态被定义为“显性”状态。少量。如果不同节点同时将显性位和隐性位写入总线，则总线将表现为“显性”位。少量。 “主要位覆盖隐性位”。是CAN总线冲突检测的基础。当节点开始发送各自的消息时，如果一个节点写一个隐性位并读回一个显性位，则该节点将知道另一个高优先级节点正在占用总线，并且该节点将停止发送消息并继续接收总线信息。这种技术被称为“非破坏性的逐比特”。仲裁。图2 CAN仲裁字段区域根据仲裁字段的范围，CAN总线仲裁过程如图3所示。图4仲裁字段之后的数据传输不一致。如图4所示，当两个节点发送的仲裁字段相同时，仲裁字段之后DLC段中的数据不同。发送单元1找到它需要发送和接收的显性级别的隐性级别，并在识别出数据不一致之后立即发出错误帧信息（6个显性位）。在发送单元1发送错误信息的过程中，发送单元2还将捕获其自身的某个隐性位的发送和接收之间的不一致，并因此还发送活动错误帧。结果类似于图4的总线级特性。应当注意，大多数CAN收发器将在下次总线空闲时再次占用总线以发送相同的数据，因为它们没有占用总线或在传输过程中无法发送。因此，当仲裁字段中的数据相同但后续数据不同时，两个节点极有可能在发生总线错误后同时占用总线，再次进行仲裁并导致总线错误，甚至反复输入错误，并导致严重的情况，例如网络锁定。 2.在仲裁字段之后，数据相同。如果两个CAN节点发送的CAN帧完全相同，则两个发送单元都认为总线已被占用并成功发送了数据。尽管数据传输已完成，但应注意的是，当CAN节点正在发送数据帧时，它无法响应自身发送的CAN帧。这时，会发生不同的情况。一个。没有冗余的响应节点。图6相同的传输数据和响应。当多个节点同时向总线发送相同数据时，如果其他节点未处于发送状态，则其他节点将响应总线，并且发送节点将认为CAN数据已成功发送。这掩盖了仲裁异常。仲裁的其他特征和测试建议1.当CAN总线中的节点仲裁失败，发送失败或请求发送失败时，该总线将被其他节点占用。通常，他们将在下次空闲时请求发送。总线负载率越高，总线负载率越高。这种情况的可能性更大，因此仲裁事件的发生通常发生在高负载率的总线环境中。如果可以将总线负载率控制在合理范围内，则可以大大减少仲裁事件的发生。 2.当每个CAN节点发送一条消息时，主导级别具有一定的驱动能力。发生仲裁事件时，由于多个节点同时驱动总线，因此CAN总线的主电平电压将比平时高。 （更多的驱动点，