示波器CAN总线数据解码方法

采用示波器侦测串口总线的通信是比较常用的一种解码技术。以Pico示波器为例，Pico示波器具有串行解码的功能，能够对CAN、FlexRay、 I2C、I2S、SPI、LIN或UART等串行总线进行解码。Pico示波器比较适合做串行解码，因为它们的深度存储器可以让软件采集较长时间、不间断的数据，尤其是6000系列能够在几秒内采集数千个数据帧存入到512M的样本存储器。下面将介绍如何用一个款Pico示波器进行CAN总线数据解码。

一、CAN总线解码概述

1、 CAN总线概念

数据通信时，物理线路上传输的信号是由一系列高低电平组成的，这些高低电平携带了我们所需要的信息，在数据接收端，我们需要将这些物理电平按照原始的编码规则进行解析，从而得到实际的物理信号。

CAN(控制器区域网络)总线是一种在汽车和工业机械中使用的串行协议，允许微控制器相互通讯。该标准最初由 Robert Bosch GmbH 于 1983 年制定。它使用双绞线上传输差分信号，分别为CAN高(CAN H )和CAN低(CAN L)，当线路受到共模干扰之后，信号差值不变，信号依然能够正确被解析。

2 CAN总线上传输的电平特点

CAN 总线上发布了ISO11898和ISO11519两个通信标准，分别对应高速CAN和容错CAN。此两个标准差分电平的特性不同。本文主要介绍如何用Pico示波器进行ISO11898标准的CAN总线解码。

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电路板维修

电路板抄板

示波器

CAN高电平大概为3.5V左右，CAN低电平大概为1.5V左右，CAN差分电平大概在2V左右。一般情况下，我们可以从三种CAN总线波形上进行解码：

1)从CAN-H总线上传输的电平，阈值设置为3V左右即可

2)从CAN-L总线上传输的电平，阈值设置为1.6V左右即可

3)从差分波形(CANH-CANL)上进行解码，阈值设置为1.5左右即可。从差分波形上解码更加准确，因为差分波形滤除了线路上的共模干扰信号。

但是很遗憾，目前PicoScope6软件的串行解码功能只能从CANH或CANL波形上进行解码，暂时还无法实现从差分波形上进行解码。

二、PicoScope6 串行解码功能

电缆故障定点仪

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有机肥加工设备

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三、解码设置

Pico的任何一台示波器都具有串行解码的功能，不同系列的区别在于示波器硬件参数高时，采集到的波形更加平滑，噪声小。在进行解码时，我们可以只从CAN高波形上进行解码，或只从CAN低波形上进行解码，或者同时对CANH和CANL波形进行解码。

3.1 仅从CAN低波形上进行解码设置

1将CAN网络中的CANL端接入到示波器A通道(示波器通道任意选择)探头的正极，CAN网络的GND连接探头的负极。

2 点击PicoScope6工具菜单，选择串行解码功能。弹出串行解码设置窗口。

电缆故障检测

电缆中间接头

电缆接头

1)设置A通道协议：CAN Low

2)设置CAN低判断阈值，如1.6V。该阈值用于判断CAN-L电平是“0”或“1”.

3)设置总线波特率，即目前测试网络的波特率，例如500K波特。

4)设置显示模式，选择“在视图中”或“在窗口中”查看CAN数据。

In View: 在视图中，在波形显示窗口查看解码之后的CAN数据。

In Window: 在窗口中，在表格中查看解码之后的CAN数据。

2、仅从CAN高波形上进行解码设置

1)将CAN网络中的CANH端接入到示波器A通道(示波器通道任意选择)探头的正极，CAN网络的GND连接探头的负极。

2 )点击PicoScope6工具菜单，选择串行解码功能。弹出串行解码设置窗口。

母线槽

电缆故障定点仪

电缆接头

设置步骤如下：

1)设置A通道协议：CAN High

2)设置CAN低判断阈值，如3V。该阈值用于判断CAN-L电平是“0”或“1”.

3)设置总线波特率，即目前测试网络的波特率，例如500K波特。

4)设置显示模式，选择“在视图中”或“在窗口中”查看CAN数据。

In View: 在视图中，在波形显示窗口查看解码之后的CAN数据。

In Window: 在窗口中，在表格中查看解码之后的CAN数据。

3、从CAN高波形和CAN低波形上同时解码

1)将CAN