揭秘车联网世界以太网fieldbus总线协议解码与CAN位时间测试的深度解读
在深入探讨汽车电子行业通信问题时,工程师们往往会将注意力集中在CAN、LIN、CANFD以及车载以太网等协议上。这些协议的分析插件对于调试过程至关重要。本文将从以太网分析、车载总线协议解码以及CAN位时间测试三个关键方面来阐述如何利用示波器解决这些问题。
一、以太网分析
随着车联网技术的发展,以太网在汽车网络中扮演越来越重要的角色。这不仅包括域网络,还涉及到激光雷达等高带宽设备的应用。此外,降低成本也是当前主要考虑因素之一。
如图1所示,是一个典型的汽车网络架构。与CAN总线类似,以太网也需要进行多种测试,如眼图测试、发送抖动测试、幅值特性测试和上升下降时间测量,以及占空比失真测试,这些都是确保通信稳定性的关键要素。
为了满足整体测试需求,ZLG致远电子推出了ZDS4054Plus,它支持百兆以太网(100Base-TX)分析功能。通过连接示波器和被测设备,并使用ZTF100B转接板和SMA转BNC线,可以进行详细的性能评估,如图2所示。在完成所有必要的测试后,可以导出完整报告,如图6和7所示,为工程师提供了宝贵信息用于记录或报告。
二、常用协议解码
除了以太网之外,ZDS4054Plus还内置了对CARNDLinxFlexRaySENT CANFD等多种常见车载通信协议的大规模存储深度数据解码能力。这意味着用户可以监控整个通信过程,而不仅仅是单帧波形数据,如图8显示。
此外,该产品提供了全存储深度、高灵敏度事件表功能,可用于查看每个帧中的具体信息,如IDField数据等,对于复杂信号处理尤为有用,如LIN协议解码展示于图10中。
三、CAN位时间测量
了解并精确地测量CAN总线上的位时间对于确保节点间无误通信至关重要。《汽车物理链路层测试标准GMW14241JUNE2012》规定了一系列严格要求,其中包括连续20-30个位边沿时间测量,并重复至少100次确定最大最小值。但传统方法却存在大量人工计算工作,这使得这个过程既繁琐又容易出错。
然而,与此同时,ZLG致远电子提供了一套简化且自动化的手段,使得整个流程变得更加高效可靠。一旦设置好对应范围,就可以快速获取结果,不再需要长时间的人工计算。而且,如果结果超出了预设范围,将直接给出“pass”或“fail”标记,无需进一步检查。此举极大提高了工作效率并减少了错误发生概率。