采樣點(diǎn)是接收節(jié)點(diǎn)判斷信號(hào)邏輯的位置，采樣點(diǎn)對(duì)CAN總線來說極其重要，尤其是在組網(wǎng)的時(shí)候，多個(gè)節(jié)點(diǎn)盡量保持同一個(gè)采樣點(diǎn)，若網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)采樣點(diǎn)不一致會(huì)導(dǎo)致同樣的采樣頻率出現(xiàn)采樣錯(cuò)誤，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障。
采樣點(diǎn)的規(guī)則及原理
CAN協(xié)議里將一個(gè)位時(shí)間分為同步段、傳播段、相位緩沖段1和相位緩沖段2。這些段又由稱之為Time Quantum（以下稱為Tq）的最小時(shí)間單位構(gòu)成。1位由多少個(gè)Tq構(gòu)成、每個(gè)段由多少個(gè)Tq構(gòu)成等是可以設(shè)定的。通過設(shè)置bit時(shí)序，使得可以設(shè)定一個(gè)采樣點(diǎn)以使總線上多個(gè)單元可同時(shí)采樣，所謂采樣點(diǎn)就是在這一時(shí)刻總線上的電平被鎖存，這個(gè)鎖存的電平作為位的值。采樣點(diǎn)的位置在相位緩沖段1（PBS1）的結(jié)束處。
圖1 CAN 位時(shí)間結(jié)構(gòu)圖
同步段（SS）：多個(gè)連接在總線上的單元通過此段實(shí)現(xiàn)時(shí)序調(diào)整，同步進(jìn)行接收和發(fā)送工作，邊沿包含在此段中；
傳播時(shí)間段（PTS）：用于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)上所有的物理延遲；
相位緩沖段1（PBS1）和相位緩沖段2（PBS2）：當(dāng)信號(hào)邊沿不能被包含于（SS）段中時(shí)，可在此段進(jìn)行補(bǔ)償；
采樣點(diǎn)：讀取并解釋總線上各位值的一個(gè)時(shí)間點(diǎn)。
采樣點(diǎn)位置如圖1所示，它是讀取總線電平，并將讀到的電平作為位值的點(diǎn)，所以從一個(gè)位的開始到采樣點(diǎn)的時(shí)間占一個(gè)完整位的總時(shí)間的百分比就是所求的采樣點(diǎn)的值：
sample =（1+TSEG1）/(1+TSEG1+TSEG2)
ZPS-CANFD采樣點(diǎn)測(cè)試的測(cè)試原理
將ZPS-CANFD設(shè)備連接好后，再選擇“采樣點(diǎn)測(cè)試”并設(shè)置好對(duì)應(yīng)的參數(shù)，然后開始測(cè)試即可進(jìn)行采樣點(diǎn)的測(cè)試，如圖2，最終的測(cè)試結(jié)果為：90%，誤差為5%位寬。
圖2 采樣點(diǎn)測(cè)試結(jié)果
ZPS-CANFD測(cè)試原理及過程如下：
1、用ZPS-CANFD發(fā)送ID 為0的報(bào)文100幀，在此報(bào)文的第一個(gè)ID位（1注1）的0%處施加一個(gè)寬度為27%位寬（2注2）的干擾（如圖3），記錄這100幀報(bào)文中出現(xiàn)的錯(cuò)誤幀數(shù)，但由于此時(shí)距離采樣點(diǎn)位置較遠(yuǎn)，暫時(shí)不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤幀。
圖3 干擾1
2、27%位寬的干擾逐漸以1%位寬的步進(jìn)向右移動(dòng)，在干擾的右邊沿快靠近采樣點(diǎn)時(shí)（如圖4），由于通信延遲的關(guān)系，此時(shí)采到的電平和ZPS-CANFD發(fā)送的不一致了，導(dǎo)致DUT接收到的CRC校驗(yàn)和DUT計(jì)算的CRC校驗(yàn)不一致，DUT就會(huì)主動(dòng)發(fā)出錯(cuò)誤幀，把每一個(gè)不同干擾位置的錯(cuò)誤幀數(shù)記錄下來。從此刻開始，繼續(xù)往右步進(jìn)，錯(cuò)誤幀數(shù)也會(huì)有所增加。
圖4 干擾2
3、繼續(xù)步進(jìn)，當(dāng)干擾的左邊沿位置過了采樣點(diǎn)后(如圖5)，此時(shí)DUT就不會(huì)再出現(xiàn)錯(cuò)誤幀了。因此，最后一個(gè)出現(xiàn)錯(cuò)誤幀的位置就是我們想要知道的采樣點(diǎn)位置。
圖5 干擾3
常規(guī)采樣點(diǎn)的設(shè)計(jì)
采樣點(diǎn)對(duì)CAN總線來說非常重要，在組網(wǎng)的時(shí)候，多個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)盡量保持同一個(gè)采樣點(diǎn)，且最好在但不超過7/8位時(shí)間點(diǎn)上，標(biāo)準(zhǔn)中也給了如下幾個(gè)例子。
關(guān)于采樣點(diǎn)的計(jì)算：
sample =（1+TSEG1）/(1+TSEG1+TSEG2)
