汽車電子混合信號的測試方案

 數(shù)字信號和串行信號越來越多使得汽車電子的復(fù)雜性驟增，只用一臺儀器完成數(shù)字及模擬信號的測試變得越來越有必要。

汽車電子的復(fù)雜性正隨著數(shù)字電路和串行信號越來越多的應(yīng)用而提高，確定一個最佳的測試工具就變的越來越重要了。如今，工程師不得不大量處理和分析這種包含數(shù)字技術(shù)和模擬技術(shù)組合的混合技術(shù)信號，這就要求能夠用一臺儀器就可以實現(xiàn)和完成對數(shù)字和模擬信號的測試和分析。

1、 汽車電子系統(tǒng)混合信號的測試需求

汽車電子的復(fù)雜性正隨著數(shù)字電路和串行信號越來越多的應(yīng)用而提高，確定一個最佳的測試工具就變的越來越重要了。如今，工程師不得不大量處理和分析這種包含數(shù)字技術(shù)和模擬技術(shù)組合的混合技術(shù)信號，這就要求能夠用一臺儀器就可以實現(xiàn)和完成對數(shù)字和模擬信號的測試和分析。

傳統(tǒng)上，這種混合信號通常是采用獨立的示波器和邏輯分析儀的方式，這無疑增加了測試過程的復(fù)雜性，因此，這種方式并不實用。對此，泰克科技推出了能夠滿足混合信號和串行協(xié)議測試的混合示波器，它能夠同時在一臺儀器上實現(xiàn)對模擬信號和數(shù)字信號的捕捉和分析，更為重要的是能同時分析數(shù)字信號和模擬信號的時間關(guān)系，真正改善了工程師的測試環(huán)境和工具，使得工程師能夠輕松應(yīng)對更為復(fù)雜的混合信號設(shè)計。

一個典型的ECU混合信號系統(tǒng)如下圖所示 , 它包含了AD/DA/MCU等混合信號的器件。

圖1：ECU基本組成

2、 混合信號的測試方案及配置

泰克科技的混合信號測試方案提供了廣泛的選擇和配置，多系列的混合信號測試平臺能夠滿足不同應(yīng)用和不同場合測試的需求，使得汽車電子的系統(tǒng)、部件等的測試得到了簡單、高效、可靠等保證。泰克科技的混合信號測試平臺如下：

(1)、對于模擬信號的測試，泰克科技能夠提供優(yōu)越的硬件性能，可以保證對模擬信號的完整性探測、捕捉和分析。主要的性能規(guī)格如下 :

表1：平臺性能規(guī)格

顯示的模擬信號如下所示：

圖2：模擬信號圖示

(2)、對于數(shù)字信號的測試 數(shù)字信號的探測和捕捉必須能夠滿足越來越快的數(shù)字信號測試要求，泰克科技的MagniVu高速數(shù)字采集技術(shù)可以提高數(shù)字信號的定時分辨率到60.6ps，混合信號測試系統(tǒng)的數(shù)字通道具備了以下的硬件特點：

表2：混合信號測試系統(tǒng)的數(shù)字通道特點

通道獨立的閥值設(shè)置，這樣的設(shè)計可以輕松完成混合信號、混合邏輯的測試。

圖3：閥值設(shè)置

(3)、對于串行協(xié)議的測試

泰克科技的混合信號測試平臺支持以下的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議觸發(fā)和解碼分析。

A：低速串行協(xié)議：I2C, SPI，CAN, LIN, FlexRay，RS-232/422/485/UART，I2S/LJ/RJ/TDM，MIL-STD-1553

B：高速協(xié)議：LAN，USB，DDR

3、 混合信號的特點和優(yōu)勢

泰克科技的混合信號分析儀器能夠很好的解決多類型信號的同步分析問題，典型的分析界面如下：

圖4：典型的分析界面

這樣的分析能力可以使汽車電子的系統(tǒng)分析和測試達到簡單、高效的目的，讓工程師可以擺脫復(fù)雜的儀器使用問題，而專注于產(chǎn)品的研發(fā)。

在泰克科技的混合信號儀器中都提供了波形的導(dǎo)航和搜索功能，更可以幫助工程師快速的定位和找到大量信息中的關(guān)注點，特別是總線的分析。

圖5：總線的分析

波形的搜索和標(biāo)記可以簡化波形的細(xì)節(jié)分析

A：確定搜索標(biāo)準(zhǔn)

(1) 串行數(shù)據(jù)包內(nèi)容

(2) 并行數(shù)據(jù)

(3) 常用觸發(fā)組合

B：Wave Inspector 在每次發(fā)生事件時作出標(biāo)記

C：使用箭頭按鈕，從一個事件跳到另一個事件

通過這樣的快速工具可以隨時搜索整個波形數(shù)據(jù)并分析。

所以，對于泰克科技的混合信號測試平臺，對域汽車電子的研發(fā)、測試可以體現(xiàn)出如下的特點：

(1) 先進的硬件平臺支持 100MHz-2GHz的信號捕捉

(2) 業(yè)界最高的存儲長度：20M

(3) 可以同時解碼16/4 條 (種) 總線數(shù)據(jù)

(4) Wave Inspector自動搜索和標(biāo)記功能方便、快速

(5)支持各種標(biāo)準(zhǔn)的解碼和分析：CAN/LIN，F(xiàn)lexRay, MOST等