解密汽车通信秘密CAN总线在汽车上的应用与示波器深度剖析
在深入探讨汽车电子行业的通信挑战时，CAN、LIN、CANFD和车载以太网协议自然而然地占据了中心位置。工程师在调试这些复杂通信问题时，示波器作为一个关键工具，其内置的分析插件至关重要。本文将从以太网分析、车载总线协议解码以及CAN位时间测试这三大方面，详细介绍如何利用示波器来解决实际问题。
一、以太网分析
在现代汽车网络中，以太网技术正逐渐成为主流应用之一。这主要归功于其高带宽和灵活性，同时也受到成本效益的推动。图1展示了典型的汽车网络架构，其中包含多种测试项目，如眼图测试、发送抖动测量、幅值特性测量以及上升下降时间与占空比失真等，以确保以太网性能稳定。
为了满足全面测试需求，包括传统电压电流信号检测，以及更为先进的CAN和LIN总线检查，以及高速以太网分析功能，ZLG致远电子提供了ZDS4054Plus示波器，该设备配备有最新固件版本，支持100Base-TX（百兆以太网）分析功能。进行测试需要ZTF100B转接板、一对SMA转BNC线、一条平行网络线用于连接到示波器背部，并另一条用于连接被测设备。
二、常用协议解码
除了精湛的以太网分析能力外，这款示波器还具备丰富的车载通讯协议解码能力，它支持广泛使用的一些标准，如CAN/LIN/FlexRay/SENT/CANFD等。此外，还需考虑到参数测量要求，比如兼容性强的大存储深度与精准参数测量功能。
具体来说：
自由附加30余种免费标配协议解码选项，不仅涵盖了最常见的各类自动化系统，但还能实现基于512M存储深度70s CAN 波形全程监控。
通过事件表可以观察每一帧数据中的时间信息及相关内容，对于复杂场景下的故障诊断极为便捷。
支持51种参数测量，大部分同屏显示24种，可直接进行可靠且快速得出的结果，无需额外计算或软件处理。
三、CAN位时间测试
理解为什么要关注单个位时间对于维护良好的CAN节点同步是至关重要。在《GMW14241JUNE2012》中明确规定，每个节点应保持差分信号边沿稳定，即使如此，由于环境因素或者其他未知变数，也可能导致不连续的问题，因此我们需要通过实时监控来保证无误操作。
对于传统手动计数方法，我们必须至少连续观察20次隐显差异边沿并重复该过程至少100次才能得到可靠结果。而现在，我们只需简单触发一次即可获得所需数据，而后台计算机则会自动完成剩余步骤。如果你的目标是验证100帧，那么你只需要右键点击即可完成任务，而且可以预设符合厂家验收标准范围内是否合格，从而节省大量工作人员查找错误所花费的人力资源。此外，你可以导出所有数据供日后的参考使用。