以太网分析、车载总线协议解码、CAN位时间测试3个方面解读示波器-电子发烧友网

本文导读

提起汽车电子行业的通信问题，大家自然会想到CAN、LIN、CANFD、车载以太网等协议。那么工程师在调试这类通信问题的时候，示波器是否拥有相关协议的分析插件就非常关键。这些分析插件是如何协助工程师解决问题的呢？

本文将重点从示波器的以太网分析、车载总线协议解码、CAN位时间测试3个方面来进行描述。

一、以太网分析

目前，车载以太网最重要的应用就是域控制器。除了域控制器、激光雷达这些都需要高带宽和全新的运算架构。另外一点就是降低成本的需求。

如图1所示，为典型的汽车网络架构。

图1 典型的汽车网络架构

像CAN总线一样，以太网也需要类似的多种测试来确保通信等的稳定性。这其中就包括眼图测试、发送抖动、幅值特性、上升下降时间、占空比失真等项目的测试。通过这几项的测试，基本可以判断以太网的性能是否良好。

为了兼顾汽车电子方面的整体测试需求，包括常规的电压电流信号，CAN、LIN等总线测试，以及以太网测试等。ZLG致远电子的ZDS4054 Plus，最新固件支持百兆以太网（100Base-TX）分析功能。

测试需要1块ZTF100B转接板，2条SMA转BNC线，1条平行网线用于接示波器，1条平行或交叉网线用于接被测设备。

如图2所示，为测试时连接图，黄色网线另一端插在示波器背面的网口，黑色网线另一端连接被测以太网端口。

图2 以太网分析测试连接图

图3为100Base-TX的眼图分析测试。

图3 100Base-TX的眼图分析

除了眼图测试，还支持发送抖动测试、幅值特性测试、上升下降时间测试、占空比失真测试。如图4所示。

图4 发送抖动等测试

如图5所示，可使用完整测试功能，完整测试功能包括以上的眼图、发送抖动、幅值特性等。

图5 以太网分析完整测试

整体测试结束后，可导出网页报表，方便工程师做报告记录等使用。如图6、图7所示。

图6 整体测试的网页报表

图7 整体测试的网页报表

二、CAN、LIN、CANFD等常用协议分析

像前面提到的，ZDS4054 Plus除了以太网分析外，汽车电子常用的CAN、LIN、FlexRay、CANFD、SENT等协议的解码也是一一标配。

汽车电子行业对示波器参数和功能的要求：

协议解码：兼容所有主流车载通信协议，CAN、LIN、FlexRay、SENT、CANFD；
大存储深度：不是简单的对一帧波形解码，而是可以完整的监控整个通信的过程；
参数测量：需支持波特率、总线负载率等多种参数的测量。

以上三点具体如下：

1、免费标配30余种协议解码：包括汽车电子行业常用的CAN、LIN、FlexRay、SENT、CANFD。与业界其他示波器需要付费选配，且普遍只支持一帧波形解码相比， ZDS4054Plus可支持基于512M存储深度的70s CAN波形解码，其大存储可以保证监控整个通信过程，如图8、图9所示。