解密工业世界深入探索现场总线与车载协议的时域秘密
在汽车电子行业的通信世界中，CAN、LIN、FlexRay和CANFD等协议是不可或缺的组成部分。这些协议通过示波器进行分析和解码至关重要，以确保车辆网络的稳定性和可靠性。本文将深入探讨以太网分析、车载总线协议解码以及CAN位时间测试三大领域，揭示如何利用现代示波器技术来解决工程师面临的问题。
首先，我们需要了解以太网在汽车网络中的重要作用，它支持高速数据传输并降低成本。图1展示了一个典型的汽车网络架构，其中以太网与其他通信系统紧密集成。为了确保性能，必须进行眼图测试、发送抖动测试、幅值特性测试以及上升下降时间和占空比失真的测量。ZLG致远电子提供了ZDS4054Plus示波器，这款设备配备最新固件，可以支持100Base-TX（百兆以太网）分析功能。此外，还需使用转接板和适当连接线完成整个测试过程，如图2所示。
除了眼图测试，ZDS4054Plus还能执行发送抖动测试、幅值特性测量及上升下降时间测量，如图4所示。在完整的测试后，可导出详细报告，如图6-7所示，这些报告对于工程师记录调试结果至关重要。
在二次篇章中，我们会探讨常见于汽车电子行业的多种协议分析，包括CAN、LIN、FlexRay和SENT等。这不仅要求高级别的参数功能如存储深度、高精度波形捕捉能力，以及对各种参数（如波特率）的精确测量能力。而且，与业界竞争者的差异之处，在于免费标配30余种协议解码，以及基于512M存储深度的大规模数据监控能力，如图8-9所示。此外，该设备还具备全存储深度、大规模事件表，并支持24种同屏显示参数计数器，对于复杂场景下的数据处理尤为有用。
最后，本文将重点介绍如何通过准确计算位时间来评估CAN总线信号质量。这涉及到严格遵循《GMW14241JUNE2012》标准中的步骤，即选择合适条件触发显示波形，再计算连续20-30个位边沿时间，并重复至少100次确定最大最小值。但传统方法往往耗时且易误，因此现代采样仪提供了一套简化操作流程，使得该任务变得轻松许多，如单帧CAN位时间测试方法见图12。而对于复杂场景，更高效地处理这个问题是现代采样仪的一个关键优势，比如快速统计帧数并自动判断是否符合车厂验收标准，如圖13所现。在所有这些过程结束后，可以导出详细报告供进一步参考或存档。
