汽車以太網(wǎng)源于成熟的 IT 技術(shù)并滿足容量和集成度的需求。 與非汽車以太網(wǎng)不同,汽車總線使用非屏蔽的單絞線以便減輕重量并降低成本。 它使用 PAM3 調(diào)制實現(xiàn)高數(shù)據(jù)速率和可靠性。 汽車標(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足汽車要求。 第一版標(biāo)準(zhǔn)被稱為 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在不同工作條件下可靠運行,信號電平、噪聲和時鐘特性具有嚴(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)定的測試技術(shù)已經(jīng)為習(xí)慣使用 CAN 和 LIN 等更低串行總線的許多汽車工程師帶來全新設(shè)計挑戰(zhàn)。 驗證設(shè)計 一旦制成原型網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,則需要提出并檢定設(shè)計,以確保其符合規(guī)范。泰克示波器是提出并檢定汽車以太網(wǎng)設(shè)計的有用工具。通過高級測量和分析工具在不同用例下全面檢定,幅度和時間測量等自動測量以及統(tǒng)計分析和直方圖是開始檢查信號質(zhì)量的好方法,眼圖是評估 PAM3 信令是否具有噪聲和信號完整性問題的最快方法,抖動分析工具提供主/從時鐘抖動的完整曲線,包括時間間隔誤差 (TIE) 和周期間 Rj/Dj 測量。 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)計用于有時失效且需要迅速調(diào)試來找出根本原因的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或器件。 汽車以太網(wǎng)的較高數(shù)據(jù)速率和嵌入式時鐘對噪聲和功率變化比較敏感。 以評估波形作為故障排除過程一部分的工程師經(jīng)常發(fā)現(xiàn) PAM3 信號比較難調(diào)試。 另外,由于汽車以太網(wǎng)是一種雙向總線,準(zhǔn)確捕獲有用信號可能極具挑戰(zhàn)。 配備高級分析軟件的泰克示波器提供您忘記規(guī)格標(biāo)記時快速有效進(jìn)行故障排除所需的工具。 TIE 和直方圖,對時鐘恢復(fù)問題進(jìn)行故障排除 眼圖,快速評估 PAM3 信號 高級抖動分析,通過確定抖動為隨機(jī)還是確定性抖動來確定噪聲源 延時觸發(fā)功能 FFT 分析,隔離干擾源 對復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行故障排除需要多通道測量和有效的信號完整性工具,例如 FFT 和抖動分析。 滿足一致性要求 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的證據(jù)來證明: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 測試。但是,在采用更復(fù)雜、高速 Mbps 和 Gbps 串行技術(shù)時,測試可能極具挑戰(zhàn)。 泰克多年致力于進(jìn)行高速一致性測試并將在較新汽車技術(shù)的測試中應(yīng)用此專業(yè)知識。一致性解決方案包括對 100BASE-T1 (802.3bp TM ) 和 BroadR-Reach 的支持。兩者均滿足 OPEN 聯(lián)盟規(guī)定的測試要求。泰克示波器和頻譜分析儀也可以用于 ESD 和 EMC 測試。 汽車以太網(wǎng)測試系統(tǒng)的解析 測試汽車以太網(wǎng)發(fā)射機(jī)需要使用示波器、相應(yīng)探頭、信號源和測試夾具。 以下是一個測試系統(tǒng)示例: 帶寬為 2 GHz 的 MSO54 混合信號示波器 自動完成一致性測試。一致性測試軟件幫助設(shè)置和執(zhí)行是否滿足 IEEE P802.3bw、1000BASE-T1 (802.3bp) 和 BroadR-Reach V3.2 規(guī)范要求的關(guān)鍵測試。 5-CMAUTOEN 汽車以太網(wǎng)一致性應(yīng)用 5-DJA 高級抖動分析應(yīng)用 兩個差分電壓探頭: TDP1500(用于 100BASE-T1) 、 TDP3500(用于 1000BASE-T1) 信號源: AFG3152C TF-XGbT 以太網(wǎng)測試板 TF-BRR-CFD 時鐘分路器 用于驗證和調(diào)試汽車以太網(wǎng)的示波器 多個示波器系列可支持測試軟件,以自動驗證和調(diào)試汽車以太網(wǎng)。示波器所需的帶寬取決于您要測試的標(biāo)準(zhǔn)的級別: 100BASE-T1 至少需要 1 GHz 帶寬, 1000BASE-T1 至少需要 2 GHz 帶寬 |