汽車(chē)以太網(wǎng)源于成熟的 IT 技術(shù)并滿(mǎn)足容量和集成度的需求。 與非汽車(chē)以太網(wǎng)不同,汽車(chē)總線(xiàn)使用非屏蔽的單絞線(xiàn)以便減輕重量并降低成本。 它使用 PAM3 調(diào)制實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率和可靠性。 汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)在以太網(wǎng)中保持不變,但是,在物理層納入明顯變化以便滿(mǎn)足汽車(chē)要求。 第一版標(biāo)準(zhǔn)被稱(chēng)為 BroadR-Reach,隨后,它被名為 100BASE-T1 (P802.3bw) 和 1000BASE-T1 (802.3bp) 的 IEEE 版本所取代。 為了確保硬件的互操作性并確保汽車(chē)在不同工作條件下可靠運(yùn)行,信號(hào)電平、噪聲和時(shí)鐘特性具有嚴(yán)格約束。 盡管非常適合固定以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),這些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)試技術(shù)已經(jīng)為習(xí)慣使用 CAN 和 LIN 等更低串行總線(xiàn)的許多汽車(chē)工程師帶來(lái)全新設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。 驗(yàn)證設(shè)計(jì) 一旦制成原型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,則需要提出并檢定設(shè)計(jì),以確保其符合規(guī)范。泰克示波器是提出并檢定汽車(chē)以太網(wǎng)設(shè)計(jì)的有用工具。通過(guò)高級(jí)測(cè)量和分析工具在不同用例下全面檢定,幅度和時(shí)間測(cè)量等自動(dòng)測(cè)量以及統(tǒng)計(jì)分析和直方圖是開(kāi)始檢查信號(hào)質(zhì)量的好方法,眼圖是評(píng)估 PAM3 信令是否具有噪聲和信號(hào)完整性問(wèn)題的最快方法,抖動(dòng)分析工具提供主/從時(shí)鐘抖動(dòng)的完整曲線(xiàn),包括時(shí)間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測(cè)量。 眼圖是查看復(fù)雜 PAM3 波形的最佳方法 速度調(diào)試和故障排除 預(yù)計(jì)用于有時(shí)失效且需要迅速調(diào)試來(lái)找出根本原因的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或器件。 汽車(chē)以太網(wǎng)的較高數(shù)據(jù)速率和嵌入式時(shí)鐘對(duì)噪聲和功率變化比較敏感。 以評(píng)估波形作為故障排除過(guò)程一部分的工程師經(jīng)常發(fā)現(xiàn) PAM3 信號(hào)比較難調(diào)試。 另外,由于汽車(chē)以太網(wǎng)是一種雙向總線(xiàn),準(zhǔn)確捕獲有用信號(hào)可能極具挑戰(zhàn)。 配備高級(jí)分析軟件的泰克示波器提供您忘記規(guī)格標(biāo)記時(shí)快速有效進(jìn)行故障排除所需的工具。 TIE 和直方圖,對(duì)時(shí)鐘恢復(fù)問(wèn)題進(jìn)行故障排除 眼圖,快速評(píng)估 PAM3 信號(hào) 高級(jí)抖動(dòng)分析,通過(guò)確定抖動(dòng)為隨機(jī)還是確定性抖動(dòng)來(lái)確定噪聲源 延時(shí)觸發(fā)功能 FFT 分析,隔離干擾源 對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行故障排除需要多通道測(cè)量和有效的信號(hào)完整性工具,例如 FFT 和抖動(dòng)分析。 滿(mǎn)足一致性要求 由于子系統(tǒng)在聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中的集成度增加,工程師必須提供客觀且可以證實(shí)的證據(jù)來(lái)證明:各設(shè)備均可交互操作,各 ECU 均可與其他 ECU 可靠通信。 這些要求也涵蓋 EMI/EMC 和 ESD 測(cè)試。但是,在采用更復(fù)雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術(shù)時(shí),測(cè)試可能極具挑戰(zhàn)。 泰克多年致力于進(jìn)行高速一致性測(cè)試并將在較新汽車(chē)技術(shù)的測(cè)試中應(yīng)用此專(zhuān)業(yè)知識(shí)。一致性解決方案包括對(duì) 100BASE-T1 (802.3bp TM ) 和 BroadR-Reach 的支持。兩者均滿(mǎn)足 OPEN 聯(lián)盟規(guī)定的測(cè)試要求。泰克示波器和頻譜分析儀也可以用于 ESD 和 EMC 測(cè)試。 汽車(chē)以太網(wǎng)測(cè)試系統(tǒng)的解析 測(cè)試汽車(chē)以太網(wǎng)發(fā)射機(jī)需要使用示波器、相應(yīng)探頭、信號(hào)源和測(cè)試夾具。 以下是一個(gè)測(cè)試系統(tǒng)示例: 帶寬為 2 GHz 的 MSO54 混合信號(hào)示波器 自動(dòng)完成一致性測(cè)試。一致性測(cè)試軟件幫助設(shè)置和執(zhí)行是否滿(mǎn)足 IEEE P802.3bw、1000BASE-T1 (802.3bp) 和 BroadR-Reach V3.2 規(guī)范要求的關(guān)鍵測(cè)試。 5-CMAUTOEN 汽車(chē)以太網(wǎng)一致性應(yīng)用 5-DJA 高級(jí)抖動(dòng)分析應(yīng)用 兩個(gè)差分電壓探頭: TDP1500(用于 100BASE-T1) 、 TDP3500(用于 1000BASE-T1) 信號(hào)源: AFG3152C TF-XGbT 以太網(wǎng)測(cè)試板 TF-BRR-CFD 時(shí)鐘分路器 用于驗(yàn)證和調(diào)試汽車(chē)以太網(wǎng)的示波器 多個(gè)示波器系列可支持測(cè)試軟件,以自動(dòng)驗(yàn)證和調(diào)試汽車(chē)以太網(wǎng)。示波器所需的帶寬取決于您要測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)的級(jí)別: 100BASE-T1 至少需要 1 GHz 帶寬, 1000BASE-T1 至少需要 2 GHz 帶寬 |