從事汽車相關行業的小伙伴們，都知道CAN總線，它是當今汽車各電控單元之間通信的總線標準，現在幾乎所有的汽車廠家都選擇使用CAN總線通信。CAN總線起初便是基于BOSCH公司為了解決汽車的電子控制單元增多帶來的布線空間矛盾、汽車重量增加等諸多問題而誕生的。同時，CAN總線將汽車內部各電控單元之間連接成一個局域網絡，實現了信息的共享，大大減少了汽車的線束。

相比于，目前流行的以太網和485總線，CAN總線具有以下的特點：總線訪問——非破壞性仲裁的載波偵聽、多路訪問、沖突避免；多主機廣播式結構，自動優先級仲裁，實時性很強；傳輸錯誤自動重發，自動CRC校驗接收，數據出錯率極低；差分信號傳輸抗干擾能力強，適合汽車內部強干擾的環境；硬件報文濾波功能，減輕CPU負擔。

基于以上的特點，CAN總線能保證實時可靠的數據傳輸，保證汽車整車網絡的通訊正常，在新能源汽車行業具有不可替代的地位。

汽車內部掛有很多的ECU節點，當其中一個節點發生故障進入總線關閉狀態時，會很大程度上影響整車CAN網絡的通訊。例如，當汽車發生碰撞時，傳感器將電信號傳送給安全氣囊ECU，將信號進行處理，當確定需要打開安全氣囊時，ECU會立即發出點火信號，氣體發生器才會充滿氣囊，對駕駛員和乘客提供安全保護。若此時安全氣囊ECU處于總線關閉狀態，則無法正常彈出氣囊，會導致嚴重后果。

CAN控制器可以判斷出錯誤的類型是總線上暫時的數據錯誤（如外部干擾等）還是持續的數據錯誤（如單元內部故障、驅動器故障、斷線、短路等）。由此，當總線上發生持續數據錯誤時，CAN控制器內部的錯誤計數器累積到總線關閉的閥值，可將引起此故障單元從總線上隔離出去，不參與跟總線其他節點的網絡通信。

引起錯誤的原因大多是由物理故障引起的，主要是CAN線路產生的。其中包括：CAN＿H開路、CAN＿L開路、CAN＿H對CAN＿L短路／開路、CAN＿L對VBAT短路、CAN＿H對GND短路、CAN＿L對GND短路、終端電阻開路等。

除了物理層線路因素，還有可能因為CAN控制器或收發器等元器件故障導致。同時，也有可能是由于CAN總線信號干擾導致的CAN信號收發不正確，嚴重時會導致不能正常發送報文，從而更容易導致CAN總線關閉。

例如，新能源汽車通常是指純電動汽車或者混合動力汽車，其特色是使用電池、電容來存儲能力，然后通過逆變的方式變成交流，帶動電動機驅動車輛。逆變產生的巨大電流形成強干擾，串擾到CAN總線上，導致控制器死機、損壞或者通訊中斷，車輛運行不穩定。

如果出現了BUS OFF，總線上的節點需要做一些動作，例如重啟CAN控制器或是重新上電，但是這些都只是一些補救措施，最根本的還是需要找到引起BUS OFF的根源。

當發(fa)生CAN總(zong)(zong)線(xian)關(guan)閉時(shi)，可以檢查BUS OFF寄(ji)存(cun)器的(de)值，對CAN控(kong)制器的(de)驅動(dong)及(ji)相(xiang)關(guan)寄(ji)存(cun)器進(jin)行初始(shi)化(hua)操(cao)作(zuo)。初始(shi)化(hua)完成后(hou)，CAN總(zong)(zong)線(xian)關(guan)閉故障就會立即(ji)解除。為了避(bi)免該節點在CAN網絡(luo)中(zhong)頻繁發(fa)生總(zong)(zong)線(xian)關(guan)閉問題，建議在初始(shi)化(hua)后(hou)，不要(yao)立即(ji)對外發(fa)送CAN報文。

上文也(ye)(ye)提到(dao)過，由于汽車內(nei)部(bu)存在強干(gan)擾，也(ye)(ye)會導(dao)致CAN總(zong)線關閉。針對這種現象，通過以下方式進行(xing)處理：由于汽車內(nei)部(bu)存在強電流產(chan)生的空間磁干(gan)擾，應該將CAN線纜雙絞程(cheng)度加(jia)(jia)大；CAN接口(kou)(kou)設計采(cai)用CTM1051隔離(li)(li)收發器、隔離(li)(li)限幅(fu)，防(fang)止ECU死機(ji)；CAN接口(kou)(kou)增(zeng)加(jia)(jia)磁環、共模電感等效(xiao)果好的感性防(fang)護器件；外(wai)接專(zhuan)用的信號保護器消除(chu)干(gan)擾，如ZF－12Y2；使用網橋中繼設備CANBridge對部(bu)分強干(gan)擾源(yuan)進行(xing)隔離(li)(li)。

綜合上述，汽車CAN總(zong)線關閉故障發生(sheng)時(shi)(shi)(shi)，應分析物理(li)層包括CAN線路、CAN控制器及收發器、CAN信號干(gan)擾等(deng)外在因(yin)素(su)，同時(shi)(shi)(shi)分析CAN寄存器及軟件處理(li)，重新(xin)初始化CAN驅(qu)動(dong)和恢復正常后，定時(shi)(shi)(shi)嘗試往外發送報(bao)文。新(xin)能源汽車在發送總(zong)線關閉情況時(shi)(shi)(shi)，也希望能夠有(you)對應的(de)CAN報(bao)文去分析，尤(you)其是針對偶發性(xing)的(de)故障時(shi)(shi)(shi)，更(geng)需要有(you)可靠的(de)CAN報(bao)文來作為判(pan)斷依據(ju)。

廣州致遠電子(zi)有限公(gong)司(si)推出CAN網絡總(zong)線“黑匣子(zi)”，稱(cheng)之為(wei)CANDTU，CANDTU集成有2路(lu)或4路(lu)符合ISO11898標(biao)準的獨立CAN－bus通道，并可(ke)(ke)標(biao)配(pei)存儲(chu)介質為(wei)32G高(gao)速SD卡(ka)，可(ke)(ke)以進行長時(shi)間(jian)記(ji)錄(lu)、條件記(ji)錄(lu)、預觸發(fa)記(ji)錄(lu)和定時(shi)記(ji)錄(lu)等多種模(mo)式(shi)，并可(ke)(ke)以將(jiang)記(ji)錄(lu)的數據轉換為(wei)CSV格式(shi)，或者CANOE、CANScope等各種主流(liu)分析軟件的格式(shi)供后期處理分析。

CANDTU可以長時間記(ji)錄CAN報文，以便于(yu)工程(cheng)師(shi)查找數據，但是對(dui)于(yu)網(wang)絡穩定性(xing)和偶發性(xing)故障(zhang)無法進行定位和分(fen)析(xi)。