随着汽车电动化加速，电驱动与逆变器测试正从单一部件验证走向多设备并行、真实工况模拟与系统级联调。测试台架不仅要同步接入逆变器、ECU、电池模拟器、冷却系统及传感执行设备，还要承载周期性 CAN FD 报文与 XCP 测量标定数据，并在低至 1 ms 的任务周期下保持确定性。面对多总线、高实时与系统隔离的多重挑战，如何构建稳定且可扩展的通信架构，已成为提升测试效率与可靠性的关键。
项目背景
某欧洲动力总成测试服务商，长期专注于电驱动系统、逆变器及其控制单元的研发与验证。为满足复杂测试需求，该企业采用自研自动化测试系统，统一控制测试流程，集成测量设备与执行机构，并与待测设备进行真实工况下的数据交互。
在Windows环境下，系统通过专业实时扩展软件实现确定性任务调度；测试主机与待测ECU之间，则采用虹科PCAN-PCI Express FD四通道CAN FD接口卡完成高速、稳定通信。
系统面临的挑战
- 多总线协同
每台逆变器通过CAN FD与自动化系统连接。此外，系统还通过XCP over CAN FD与控制单元交换测量、诊断和标定数据。根据测试任务不同，还需集成电池模拟器、介质调节单元（如温度/压力/流量控制设备）、传感器、执行机构及水冷系统等外围设备，这些设备通过CAN、EtherCAT或模拟/数字接口接入。
- 高实时要求
系统既要周期性收发CAN FD报文、响应剩余总线仿真，又要实时上传测量与诊断数据。典型通信频率为100 Hz，部分任务需达到1 kHz，对应10 ms至1 ms的处理周期。
- 系统隔离要求
为避免用户操作、远程访问及Windows后台进程干扰实时任务，系统采用SIU与RTU双机架构：SIU负责操作、显示和配置，RTU专注测试逻辑执行，并完成EtherCAT设备控制与CAN FD通信。
PCAN-PCIE FD的关键价值
- 高性能CAN FD通信：每帧支持最高64字节数据，可满足周期性报文交互及XCP测量、诊断与标定数据的传输需求
- 兼容经典CAN与CAN FD：同一平台可适配不同代际的控制单元，兼顾现有设备接入与后续系统升级
- PC侧与CAN侧电气隔离：面对逆变器及电力电子设备带来的复杂电气环境，电气隔离有助于降低干扰影响，提升台架通信的稳定性与鲁棒性
未来展望：CAN XL已占先机
目前，基于 CAN FD 的测试方案已具备多项生产级能力，包括多逆变器并行通信、XCP 数据交换、测试程序确定性执行，以及与其他测试台架组件的集成。
随着下一代控制单元对通信速率、数据载荷和系统架构提出更高要求，CAN XL 正加速从技术标准走向实际应用。某国际测试服务企业已开始将 CAN XL 导入其测试台架开发与验证流程，用于新一代控制单元的测试；某实时软件厂商也正在扩展其实时软件平台，加入对 CAN XL 和 CAN FD Light 等新标准的支持。
在这一过程中，虹科提供相应的硬件、底层驱动及接口技术支持，协同合作伙伴共同推动 CAN XL 在测试台架自动化领域的落地。
从“提前布局”到“开始应用”，CAN XL 正成为下一代测试台架通信架构的必然选择。
