一种基于ARM和智能手机的蓝牙CAN分析仪设计

，则可以通过主机和CAN总线的应答来测定波特率。此种检测方法速度慢，存在一定误差且对被测网络有一定影响。

　　针对采用应答机制设定的波特率检测方法的缺点，本文提出了一种新的自动波特率检测方法。本自动波特率检测系统巧妙地利用了ARM处理器的中断端口，将CAN 总线上的波形记录到ARM处理器内，然后对获得的波形进行分析，得出系统的波特率。其检测速度快（小于200ms），检测准确（得出的波特率为一个精确值，而非范围值），不向被测网络发送数据，并且成本很低，无须增加任何芯片。

　　具体实现方法是：硬件方面，将隔离CAN接口的 RX引脚接到ARM的定时器捕获端口。在软件方面，首先将RX引脚相邻两个上跳变和下跳变的间隔周期都记录下来；其次将周期数据排序，数据应呈阶梯状；然后将数据按阶梯分段并求出每个阶梯的中位数，第一个阶梯为1位数据的持续时间，第二个阶梯为2位数据的持续时间……以此类推。由于CAN总线不会连续6位出现相同电平，因此阶梯只有5阶，且第二个数据等于第一个数据的2倍，第三个数据等于第一个数据的3倍，以此类推。根据这个特性可以校验数据并调整最终获得的1位数据的持续时间。最终的波特率即为1位持续时间的倒数。流程图如图4所示。

　　图4 波特率检测流程图

　　2．2 智能手机界面设计

　　智能手机界面的设计采用Eclipse。Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境，并附带了一个标准的插件集，包括Java开发工具。手机运行界面如图5、图6所示。

　　图5 软件运行界面

　　3 实验验证

　　为了验证本蓝牙CAN分析仪的设计效果，构建了1个包含以ARM为核心的主板、锂电池、智能手机（安装了安卓系统）、模拟被测系统的USB-CAN的测试系统，然后进行实际测试。测试流程图如图7所示。

　　图7 实际测试流程图

　　实际测试系统如图8所示。实际测试显示，在模拟CAN总线上只要有数据的流通，针对不同的CAN总线的波特率设置，本文设计的蓝牙CAN分析仪能够准确、快速地自动检测波特率且能实现数据的接收和发送。

　　图8 实际测试系统图

　　4 结束语

　　通过构建以NXP公司LPC2119为核心的处理器、智能手机为基础的硬件系统、蓝牙作为信息传递方式以及相应软件设计，能够实现CAN总线的波特率自动检测以及数据接收与发送，验证了蓝牙CAN分析仪的正确性。蓝牙CAN分析仪的实现，其操作简单、携带容易、抗震性能好等特点将为CAN总线开发工程师提供极大的便利；同时可以发现，进一步加强软件的设计与优化，该分析仪还能提供对CAN总线更多更有价值的信息。