如何識別陌生CAN網絡的協議？

　　在CAN網絡中，所有節點的數據收發共享一條總線。當面對未知的多節點CAN總線網絡時，如何準確分析各節點間的通信協議呢?

　　一、CAN總線通信方式

　　與485類似，CAN-Bus也是以總線的方式進行通信的，所有的CAN節點都掛在一對差分線上。但CAN總線中的節點不存在主從的概念，當節點有數據需要上傳時可自主、即時發送，先進的仲裁機制保證數據不會沖突。

　　圖1 CAN總線通信方式

　　二、CAN總線協議分析

　　對比標準的通信七層模型，CAN總線大體可分為物理層、鏈路層、應用層。對鏈路層的解析就能得到節點ID號。若對一個“未加密”CAN總線做鏈路層的解析，使用CAN總線接口卡(也稱CAN盒)即可。這類工具能將CAN通訊轉換為USB、PCI等通信方式，一般配合電腦使用。若要對CAN總線做全面的分析，則需要專業的總線分析儀。CANScope是集CAN節點測試與標定、CAN總線故障診斷與解決的綜合儀器。

　　圖2 CAN總線抓包工具及方法

　　三、多路CAN卡的應用

　　以上提到的總線協議分析是在總線節點少、節點ID已知的前提下進行的。當面對一個協議未知且節點數多、節點ID未知網絡時，首先要做的是分別摘取各路CAN中報文、辨識各節點ID。

　　圖3 數據分離、摘取

　　若將每個節點單獨取出做測試，則必然破壞原有通信規則。如何在不破壞原有通信的基礎上搞清楚一個陌生的收發協議呢?所謂工欲善其事，必先利其器。您需要一個能同時收發、轉送多路CAN數據的CAN卡，USBCAN-8E-U正是這種測試工具。

　　圖4 USBCAN-8E-U

　　USBCAN-8E-U集成8路CAN-bus接口，各通道間可做路由(轉發)功能。在識別節點ID時，可以將節點同時接到8個CAN接口上，然后設置8路CAN間通信自由轉發，保證原有網絡通信規則不受破壞。強大的上位機軟件將每個通道發送、接收的CAN報文按通道分開顯示，數據分析一目了然。

　　圖5 多節點CAN網絡分析