基于Saber的汽车CAN总线物理层仿真
本文关键词：基于Saber的汽车CAN总线物理层仿真
【摘要】：随着汽车行业的发展,乘用车越来越注重司乘人员的安全及舒适程度,汽车上的电子设备也越来越多,大量的数据和控制信息在不同的电子设备中传输,汽车网络总线设计带来新的设计挑战,首先导致了汽车总线网络拓扑结构的日益复杂,总线长度也越来越长;同时随着汽车上电子设备的增多,汽车总线网络的电磁环境也越来越恶劣,因此对于总线信号的抗扰能力也提出了新的要求。针对以上问题,本论文采用仿真方法将总线物理层进行数学建模,并进行仿真分析,实现自动测试。本论文通过使用Saber软件设计并实现一种多节点的汽车CAN总线物理层仿真系统。首先介绍了Saber软件的技术特点以及在汽车行业的应用范围;讨论了采用Saber软件在CAN总线物理层仿真中的建模方法,搭建了汽车CAN总线物理层仿真模型;基于Saber的AIM语言进行二次开发,实现自动化测试管理平台的搭建。汽车CAN总线物理层仿真模型的精度直接关系到模型的应用范围,本论文详细介绍了手动测试和仿真测试数据实现模型精度调整,以便使仿真模型精度在规定误差范围内。通过搭建单节点和系统台架测试电路进行手动测试,采用示波器等测试设备将测试波形等记录下来,并将测试数据输入至Saber中,实现手动测试数据与自动测试数据比对,进而根据误差较大的参数进行模型校准,通过此方式反复进行调校,从而将仿真模型精度控制在规定范围内。通过自动化仿真软件针对某车型CAN总线物理层系统进行仿真,并搭建测试台架,经过数据比对,证明仿真结果和实测结果基本一致,部分数据在误差内;并在实车上再次验证了测试模型仿真结果的准确性。
【关键词】：Saber CAN总线 物理层仿真
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.6
【目录】：
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 绪论10-15
- 1.1 研究背景和意义10-12
- 1.2 国内外研究现状及发展动态12-13
- 1.2.1 国内外研究现状12-13
- 1.2.2 发展动态13
- 1.3 本文研究内容13-15
- 第2章 CAN总线物理层数学模型设计15-32
- 2.1 系统总体方案设计15-19
- 2.1.1 CAN总线物理层数学模型搭建15-17
- 2.1.2 自动化测试平台17-19
- 2.1.3 数学模型校验19
- 2.2 SABER软件介绍19-20
- 2.3 控制器与收发器模型设计20-26
- 2.3.1 收发器模型获取20-21
- 2.3.2 收发器的放置21-23
- 2.3.3 添加CAN控制器23-25
- 2.3.4 绘制ECU单元接口电路模型25-26
- 2.4 时钟与收发器外围电路模型设计26-30
- 2.4.1 添加时钟模型26-27
- 2.4.2 添加ECU使能控制开关模型27-29
- 2.4.3 其他器件模型放置29-30
- 2.5 整车网络模型设计30-32
- 第3章 自动化测试平台设计32-36
- 3.1 自动化测试平台功能介绍32
- 3.2 自动化测试平台设计32-36
- 3.2.1 AIM脚本语言层33-34
- 3.2.2 C++脚本语言层34-36
- 第4章 模型校验设计36-58
- 4.1 模型校验总体设计36
- 4.2 单节点校验36-39
- 4.2.1 单节点电路36-38
- 4.2.2 单节点电路测试点38-39
- 4.3 多节点校验39-40
- 4.3.1 多节点模型电路39
- 4.3.2 多节点电路测试点39-40
- 4.4 模型修正40-48
- 4.4.1 单节点电路信号上升下降沿调整40-44
- 4.4.2 单节点电路模型延时参数校调44-47
- 4.4.3 线缆模型说明47-48
- 4.4.4 物理层数学模型调校48
- 4.5 仿真模型分析结果及改善48-57
- 4.5.1 单节点电路测试结果分析49-50
- 4.5.2 多节点正常模式下信号质量测试仿真校验50-52
- 4.5.3 故障模式下信号质量及时延测试52-57
- 4.6 多节点模型校验仿真统计57-58
- 第5章 仿真模型应用58-62
- 5.1 某车型模型搭建58
- 5.2 模型分析及改善58-60
- 5.3 实车验证60-62
- 第6章 结论及展望62-63
- 6.1 结论62
- 6.2 展望62-63
- 参考文献63-65
- 致谢65-66
- 作者简介66
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7 郑e，
本文编号：535740
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