基于VerilogHDL語言的CAN控制器功能驗(yàn)證.pdf

1、CAN總線是一種具有可靠性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、較低成本等諸多優(yōu)勢(shì)的現(xiàn)場總線，主要工作在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層。CAN總線有著出色的報(bào)文濾波功能、錯(cuò)誤檢測功能、遠(yuǎn)距離快速傳輸能力和便捷的應(yīng)用層接口，被大量應(yīng)用于汽車業(yè)、造船業(yè)、航天航空事業(yè)等重要領(lǐng)域。通信裝置之間由兩條C AN來連接，CANH用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中各個(gè)裝置，CANL則運(yùn)用于車身各個(gè)系統(tǒng)裝置之間。由于有了CAN，控制系統(tǒng)里面的不同節(jié)點(diǎn)之間的通信變得更為可靠，也增強(qiáng)了實(shí)時(shí)通信的效果。
　　

2、CAN總線控制器是CAN總線網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要的一環(huán)，各節(jié)點(diǎn)通過控制器連接到CAN總線上。C AN控制器主要用于移動(dòng)目標(biāo)和一般工業(yè)環(huán)境中的控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制。常用的CAN控制器分為三類：集成CAN控制器的8位8XC51芯片、集成CAN控制器的32位ARM7芯片、獨(dú)立的CAN控制器。本文所驗(yàn)證的控制器為第三種：獨(dú)立的CAN控制器。該控制器的引腳與PCA2C200型CAN控制器兼容、有擴(kuò)展的接收緩沖器（64字節(jié)，先進(jìn)先出FIFO）、支持 CAN2.

3、0A和CAN2.0B協(xié)議、支持11位和29位標(biāo)識(shí)碼、通信位速率可達(dá)1Mb/s、可與不同的微處理器接口、具有可編程的CAN輸出驅(qū)動(dòng)器配置。
　　本文介紹了CAN總線結(jié)構(gòu)及CAN總線V2.0協(xié)議的內(nèi)容，同時(shí)詳細(xì)介紹了所要驗(yàn)證的CAN控制器結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部寄存器。同時(shí)，詳細(xì)講解了CAN功能模型如何實(shí)現(xiàn)CAN控制器內(nèi)部寄存器的讀寫操作，以及如何在復(fù)位模式對(duì)寄存器進(jìn)行配置。本文最突出的成果是，根據(jù)協(xié)議內(nèi)容提取功能點(diǎn)，搭建驗(yàn)證平臺(tái)，編寫測試用例，

4、對(duì)CAN總線控制器的功能進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)控制器能否正常收發(fā)信息，能否正常產(chǎn)生發(fā)送、接收、數(shù)據(jù)溢出中斷，能否正常產(chǎn)生數(shù)據(jù)溢出狀態(tài)，能否正常產(chǎn)生錯(cuò)誤幀，能否在出現(xiàn)發(fā)送錯(cuò)誤或者接收錯(cuò)誤是時(shí)發(fā)送錯(cuò)誤幀，能否正常捕獲位錯(cuò)誤、填充錯(cuò)誤、CRC錯(cuò)誤、格式錯(cuò)誤，能否正確的發(fā)送主動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志和被動(dòng)錯(cuò)誤標(biāo)志，單、雙濾波功能是否正常等一系列功能進(jìn)行了驗(yàn)證。為后續(xù)的開發(fā)提供了可靠地C AN控制器代碼，降低了在整個(gè)設(shè)計(jì)被流片生產(chǎn)出來后發(fā)現(xiàn)問題的風(fēng)險(xiǎn)，故而降低了潛在的工