示波器的LIN、CAN和FlexRay串行總線(xiàn)調試

　　為了改善系統通信效率，降低成本，目前所有的汽車(chē)設計都采用了大量的串行總線(xiàn)通信協(xié)議。I2C 和SPI協(xié)議通常應用在電子控制單元(ECU)的芯片間通信。對于各種汽車(chē)子系統(例如舒適性控制系統、防盜鎖、傳動(dòng)系統和引擎控制)之間的長(cháng)距離串行通信和控制，CAN、LIN和FlexRay協(xié)議是當今汽車(chē)行業(yè)中最常見(jiàn)的串行總線(xiàn)應用。

　　基于主從關(guān)系的LIN串行總線(xiàn)主要用于對安全性要求不高的應用，例如座椅和車(chē)窗控制。CAN串行總線(xiàn)采用差分事件觸發(fā)，其噪聲抗擾度高于單端LIN總線(xiàn)，二十多年來(lái)一直用作汽車(chē)的主要控制總線(xiàn)。FlexRay串行總線(xiàn)采用差分時(shí)間觸發(fā)和同步確定性時(shí)間表。作為新興的串行總線(xiàn)技術(shù)，FlexRay應用在部分高端汽車(chē)中，主要適用于對性能和安全性要求很高的系統。

　　然而，串行總線(xiàn)通信經(jīng)常受到由汽車(chē)內部的非理想環(huán)境造成的信號完整性問(wèn)題的影響，包括點(diǎn)火系統和隨機系統噪聲的信號干擾，這有時(shí)會(huì )在關(guān)鍵通信周期中產(chǎn)生誤差。盡管串行總線(xiàn)協(xié)議分析儀非常適合測試和監測串行總線(xiàn)數據在更高級協(xié)議層和應用層的傳輸，但它們無(wú)法測出您的汽車(chē)串行總線(xiàn)信號(物理層)的完整性/質(zhì)量。

　　當前的一些中/高性能數字存儲示波器(DSO)提供LIN、CAN和FlexRay總線(xiàn)解碼和觸發(fā)能力，可在協(xié)議層和物理層之間建立時(shí)間關(guān)聯(lián)鏈路。

　　圖1顯示了Agilent 3000 X系列示波器同時(shí)捕獲和解碼CAN和FlexRay總線(xiàn)。顯示屏底部是每條總線(xiàn)的時(shí)間關(guān)聯(lián)解碼軌跡，位于已捕獲的物理層波形下方。示波器顯示屏上半部分顯示了業(yè)界唯一的時(shí)間交叉“列表”顯示，有時(shí)稱(chēng)為事件表。這種數據格式更接近于傳統的協(xié)議分析儀。