本节介绍了如何使用 GPIO/CCS 方法配置错误生成。这应该与图 2-1 结合使用。

• 配置消息长度和比特率
  • 配置消息长度（以字节为单位）(DLC)
  • 配置比特率（以 bps 为单位）

硬件设置过程：

CAN_GPIO_MODE

1. 选择将生成 CAN 位流的 GPIO。
2. 将所选 GPIO 的跳线连接至所选 CANRX 引脚。
3. GPIO 和 CANRX 引脚之间直接连接。不涉及收发器。

CAN_DATALBCK_MODE

1. 无需外部连接。
2. CANTX 数据通过内部连接直接进入 CANRX 缓冲区。

• 配置 CAN 数据帧
  • 输入所需的仲裁 ID（消息 ID）
  • 输入要传输的所需数据
  • 选择数据帧或远程请求

CCS-使用 Watch Expression 监控 CAN 帧相关变量

• 可以通过 CCS 中的 Expressions（表达式）窗口监控使用多项式 0xC599 生成的 15 位 CAN CRC。
• 也可以在 CCS 的 Expressions（表达式）窗口中监控填充位出现的次数。

本节演示了使用“GenerateCANStream.vi”通过 LabVIEW 方法生成 CAN 帧涉及到的步骤。还介绍了 Labview vi 中的各种指标和可配置选项。

1. 获得一个任意波形发生器（本例中使用的是 Agilent AG33250；A33xxx 系列的任何 AWG 都应该可以无缝工作）、LabVIEW 开发软件包（2016 或更高版本）和一个使 LabVIEW 能够控制任意波形发生器 (AWG) 的 USB 转 GPIB 接口。
2. 解压“GenerateCANStream.vi”并将其保存至运行 LabVIEW 开发软件的本地计算机。
3. 使用 USB 转 GPIB 接口将 AWG 连接至计算机。将 AWG 的输出连接至 CAN 收发器的 CANTX 侧或直接连接到 CAN 模块的 CANRX，以响应生成的错误。

图 3-1 显示了 GenerateCANStream.vi 中的各个窗口。输入窗口带有红色边框。

• 错误生成：
  • 此时，将 Forcing Error 值设置为“None”。稍后在生成包含错误的 CAN 帧时配置此区域。
• 配置 AWG（波形发生器属性）：
  • 设置适当的 GPIB 仪器地址。
  • 使用 I/O 电平和增益将 I/O 电平和增益设置为所需的级别。在连接到 CAN 模块的 CANRX 引脚或收发器的 CANTX 引脚之前，使用示波器验证这些级别以确保其正确性。
  • 配置比特率。
• 配置 CAN 数据帧：
  • 输入所需的仲裁 ID（消息 ID）。
  • 配置消息长度（以字节为单位 - DLC）。
  • 输入要传输的所需数据。
  • 选择数据帧或远程请求。
• 按下 vi 前面板上的“Run”（运行）按钮以开始生成 CAN 帧。

在 LabVIEW GUI 中，输出窗口带有蓝色边框。

• 比特流数据：
  • 完整的比特流数据可用于位填充和非位填充字符串。
  • 另外还计算不同字段的索引或标记以补充数据流字符串。
• 帧信息：
  • 标识消息 ID 是标准的还是扩展的。
  • 使用多项式 0xC599 提供计算得出的 15 位 CRC。
  • 提供发生位填充的实例数。
• 状态：
  • 显示以下任一情况下 SRS、IDE、RTR 和保留位的位值：正常 CAN 帧生成，或在错误生成模式下翻转这些位中的任何位之时。亮绿色代表隐性 (1) 状态，而深绿色代表显性 (0) 状态。
  • 在错误生成模式中，具有预期位翻转的相应字段以亮绿色突出显示。

图 4-1 至图 4-6 描绘了根据表 1-1 生成的坐标系。所有坐标系均是使用基于 USB 的 CAN 总线分析仪生成的。

本节介绍了如何生成不同类型的 CAN 总线错误。

图 5-1 演示了使用 GPIO/CCS 方法生成的错误。

• CCS 工程的 #define 标头中列出了可以生成的错误类型。
• 若要生成特定错误，请根据错误类型更新函数调用 generateCANFrame()。默认情况下，NO_ERR 是函数调用的第一个参数，这意味着不会产生错误。函数 generateCANFrame() 的最后两个参数分别是 BITNERR（位位置）和 DATABYTENUM（字节数）。“位位置”用于 MSGID_ERR、DATA_ERR 和 CRC_ERR。“字节数”仅与 DATA_ERR 一同使用。
• 错误定义的含义：
  • FF_SRS_ERR – 翻转 SRS 位
  • FF_IDE_ERR – 翻转 IDE 位
  • FF_RTR_ERR – 翻转 RTR 位
  • FF_R1_ERR – 翻转预留位“r1”
  • FF_R0_ERR – 翻转预留位“r0”
  • MSGID_ERR – 翻转 MSGID 中的“bit position”（位位置）
  • DATA_ERR – 翻转数据字段中“byte number”（字节数）指向的“bit position”（位位置）
  • CRC_ERR – 翻转 CRC 字段中的“bit position”（位位置）
  • STUFF_BITS_ERR – 当出现连续 5 个相同状态的位时，该函数不会生成填充位。

图 5-2 演示了使用 LabVIEW 方法生成的错误。

• 在 Error Generation（错误生成）区域中，点击 Forcing Error（强制错误）条目以显示下拉选项。选择所需的错误类型。
• BITnERR 用于 MSGID_ERR、DATA_ERR 和 CRC_ERR，而 DATA Byte Number（数据字节数）仅用于 DATA_ERR。
• 错误生成下拉选项一目了然。
• 若要翻转 MSGID、DATA 和 CRC 字段中的位，请使用 BITnERR 中的位值。
• BITnERR 和 DATA Byte Number（数据字节数）字段中的值用于确定位位置和发生位翻转的字节数（如果在下拉菜单中选择了“DATA”）。

本节介绍了仿真错误帧。下图显示了当 C2000 器件中的 CAN 模块配置为接收节点时 GPIO（或 LabVIEW）方法带来的各种错误。在接收模块上检查 CANES 寄存器中的最后一个错误代码 (LEC) 值，以说明 CAN 模块如何解释由错误引起的 CAN 帧。