CAN总线故障注入设备的设计与实现这篇论文阐述了设计一个专门用于CAN总线的故障注入装置，该装置旨在测试采用CAN总线通讯接口的设备的自检与故障处理功能是否完备，也就是 BIT（Build-In Test）功能。文章中涉及的要点主要包括故障注入技术的发展、CAN总线的应用现状、故障注入方案的设计、芯片设计过程以及基于Windows的设备驱动程序的开发。
故障注入技术是一种验证方法，通过向系统中注入故障，来测试系统的可靠性与稳定性。本文中讨论的故障注入技术特别关注于航空电子设备的CAN总线通讯系统。CAN总线是一种在航空电子领域应用广泛、可靠性极高的通讯总线。由于现代航空电子设备对于高可靠性与高容错性有着严苛的要求，因此需要通过故障注入技术对设备的BIT系统进行测试。
文章接着介绍了故障注入技术的发展和CAN总线的应用现状。随着航空技术的发展，航空电子设备的复杂度不断提升，对可靠性与容错性的要求也愈加严格。这些设备通常都内置了BIT，用以在设备发生故障时采取应急措施，保障设备能够安全地恢复、重启或脱离系统，避免死机或错误运行，保护整个系统的正常工作。一个完备的BIT系统能够有效地维持设备的可靠性，确保航空人员与设备的安全。
然而，由于在设计阶段无法考虑到所有可能的复杂情况，因此BIT功能需要通过长期的实验和实际使用才能完善。同时，BIT功能设计用来处理故障，这些故障并非正常功能行为，因此在设计阶段不容易验证BIT功能的正确性。这就需要在设备投入使用之前，通过故障注入的方式对其进行测试，从而确保设备具备足够的抗故障能力。
随后，文章详细介绍了面向CAN总线的故障注入方案的设计，该方案要求满足当前应用的功能和性能需求。故障注入方案的设计包含了芯片设计过程以及各功能模块的详细说明，以便于开发者准确地实现故障注入过程。在此基础上，作者还介绍了基于Windows平台的设备驱动程序的快速开发方法，该方法利用了Windows提供的工具和接口，提高了开发效率。
文章提供了一套验证开发方法和数据，为后续的研究工作提供了参考。整个故障注入设备的设计与实现过程，不仅验证了被测设备的BIT功能是否完备，还推动了故障注入技术在航空电子设备领域的应用和发展。
关键字“故障注入”指的是模拟故障，注入到系统中以测试系统的反应和可靠性的一种方法；“CAN总线”则是指在航空电子设备中广泛采用的一种通信总线技术；“FPGA”指的是现场可编程门阵列，是实现故障注入设备中电路设计的重要组成部分，因为FPGA能够根据需要重新编程，提供了高度的灵活性和自定义能力，适用于实现复杂的逻辑控制。
通过这项研究，设计与实现的CAN总线故障注入设备为评估航空电子设备的可靠性和BIT功能的完整性提供了一个有效的测试工具。它在航空电子设备的设计、测试和维护阶段都具有重要的应用价值，能够帮助工程师检测并修正潜在的缺陷，从而提高整体系统的安全性与稳定性。
