汽车以太网应用指南：查看真实信号
车载以太网环境下SOA_工具链的分析
■糜斌从车载以太网环境下SOA及SOME/IP的关系出发，分析了汽车环境下SOA架构应用对相关工具链的需求。
针对在采用开源与商用SOME/IP协议栈的不同情况下现有工具链应用中发现的功能不足问题和兼容性问题，提出了完善措施和解决办法。
在实际项目应用中，按照所提方法开发相关的工具软件，最终达到了在采用开源与商用SOME/IP协议栈的设备之间互连互通的结果。
现代汽车已高度联网且联网的程度仍在日益加深，预计未来将有四种网络：汽车内联网、汽车间联网、汽车与道路基层设施间的联网、汽车与互联网之间的互联。
车载以太网属于汽车内联网。
在汽车应用方面，提到以太网时就不仅仅是常规意义上的以太网，还包括各种协议栈和技术，如SOME/IP协议和SOA。
SOME/IP协议：Scalable Service-Oriented Middleware on IP，最初是由宝马公司2011年开发设计的一套中间件所采用的通信方式。
后来被AUTOSAR接纳并纳入其正式标准。
几个关键发展节点如下：AUTOSAR4.0—完成宝马SOME/IP消息的初步集成；AUTOSAR4.1—支持SOME/IP-SD及其发布/订阅功能；AUTOSAR4.2—添加transformer用于序列化以及其他相关优化；AUTOSAR4.3—修复一些transformer bug同时添加针对大量UDP数据包的SOME/IP-TP协议以及其他SOME/ IP-SD的优化工作。
SOA是面向服务的架构，目的是构建灵活可变的平台系统，能帮助我们站在一个新的高度理解整车环境下各Ecu中各种组件的开发、部署形式，帮助我们以更迅速可靠、更具重用性地架构整个业务系统。
较之面向信号，以SOA架构的系统能够更加从容地面对业务的急剧变化。
车载信息娱乐（IVI）是车载以太网的3个主要应用领域之一。
IVI属于需要快速迭代的领域，采用SOA就是一个较好的选择。
由于SOME/IP协议名称中的Service-Oriented，有些人在提到SOA时就会将它与SOME/IP等同。
整车信息安全标准与测试方法探讨
整车信息安全标准与测试方法探讨马文博1刘冬乐21.中国汽车技术研究中心有限公司，天津，3003002.中汽科技（北京）有限公司，北京，100000摘要：汽车智能化发展对汽车信息安全提出了更高要求，完善汽车信息安全标准体系，能够有效管理车辆信息安全。
为此，针对智能网联汽车信息安全问题，梳理了国内外相关现行标准，分析了整车信息安全测试方法，为汽车信息安全的标准制定及测试提供参考。
关键词：汽车信息安全；标准；测试方法；智能网联中图分类号：U467.5收稿日期：2023-07-15DOI：10 19999/j cnki 1004-0226 2023 10 0271前言随着智能化的发展，汽车产业成为国民经济的支柱产业。
汽车智能化给人类带来便捷的同时也存在诸多隐患：2021年4月6日，某车内摄像头高清画面被黑客曝光冲上微博热搜；2022年5月17日，某车钥匙系统被破解，10s内可远程盗走车辆；2020年某车企共享高端车被盗，临时停止了在地区的共享汽车服务；2015年，黑客远程攻击JEEP导致召回140多万辆汽车［1］。
汽车一旦爆发网络安全，将危及财产安全、隐私安全、人身安全，出台汽车信息安全相关标准和法规，完善汽车信息安全技术标准体系，建立统一的标准检测方法，有助于国家安全及社会稳定。
2国内外信息安全法规及标准动态对于汽车信息安全的威胁包括云端威胁、网络传输威胁、车载终端威胁、生态互联威胁四个层面，主要受攻击零部件包括CAN总线、IVI、T-box、云平台、手机APP，对应信息安全风险系数为68%、67%、52%、49%、38%。
世界各国高度重视汽车网络安全，积极推出汽车信息安全政策法规。
2 1国外标准动态对于汽车信息安全标准法规建设，国外起步较早，目前已经出现很多网络信息安全标准［2］。
如表1所示，美国SAE（美国与国际汽车工程师学会）针对汽车在生产过程中全生命周期出现的信息安全问题，制定了SAE J2186-2019和SAE J2836-2018标准，旨在将信息安全融入整个车机系统的开发及更新。
10GB以太网应用指南
10Gb以太网应用指南10Gb以太网应用指南毫无疑问，为了能用一种解决方案来支持存储、数据中心和LAN，网络工程师正在建立10千兆以太网网络。
但是，对于设计和管理数据中心及其连接，从基础布线到网络组件的方方面面，IT团队都有很多选择。
在本手册中，我们划分了以太网与数据中心、云计算、802.11n、交换机等几个方面，学习如何选择正确的可以影响10千兆以太网距离、速度和总体性能的布线方式。
同时，通过介绍灵活性和阻止延时来了解10千兆以太网网络如何影响数据中心优化。
了解即将使用的10千兆以太网协议如何处理数据包丢失的挑战以及如何实现网络中更有效的流量优先级划分等内容。
以太网与数据中心10 GbE已经最终进化为一个可行的解决方法——至少目前是。
了解10千兆网络是如何为在数据中心和存储处理网络负荷和阻止延时方面减少开支和增加灵活性的。
IEEE和Internet Engineering Task Force (IETF)目前正在着手开发一些能够提高网络有效性和减少数据包丢失类似情况发生的协议。
他们的工作对于确保Fibre Channel over Ethernet (FCoE)和Internet SCSI (iSCSI)的性能是至关重要的。
以10 Gigabit Ethernet优化数据中心聚合增强型以太网：新协议增强数据中心以太网以太网与云计算今年关于“云”计算的探讨相当的多。
企业开始考虑的不仅是目前他们的企业看起来是如何的，而且还在考虑以后它需要如何架构。
这样他们会开始考虑：我们是否要外包一个公用“云”，还是开始考虑如何建立一个专有的“云”？这几乎对每一个公司而言都是很重要且值得深入探讨的。
探讨Arista的“云”计算网络和10 Gigabit Ethernet（一）探讨Arista的“云”计算网络和10 Gigabit Ethernet（二）以太网与802.11n市场以及无线设备的数量和多样性正日益提升，更多的公司正部署无线电话、打印机、桌上电脑和其它的行业特定设备，如医疗设备等，这种增生正在支持Wi-Fi的设备中推动着一个快速的增长。
车载以太网测试之实锤-AVB测试实践
车载以太网第二弹|测试之实锤——AVB测试实践背景介绍AVB（Audio Video Bridging）音视频桥接，是由IEEE 802.1标准委员会的IEEE AVB任务组制定的一组技术标准，包括精确时钟同步、带宽预留和流量调度等协议规范，用于构建一个低延迟、高可靠的车载以太网网络。
2012年11月，AVB任务组变更为“TSN（Time-Sensitive Networking）——时间敏感网络”任务组。
TSN在AVB的基础上进一步延伸，从专业音视频领域扩展到工业自动化、移动通讯、汽车等领域。
因此掌握AVB协议，可为理解TSN协议打好基础。
图1为TSN对AVB的继承和扩展。
图1 AVB和TSN协议对比AVB/TSN协议标准AVB包括多个不同的协议，在具体应用时可根据实际情况进行裁剪和选择，取决于功能场景的需求及开发难度（注：实现整个AVB协议族的开发难度很大）。
图2 IEEE 802.1协议标准为了便于音视频数据的可互操作性，在AVB核心标准基础上，IEEE定义了1722和1733（时间敏感应用传输协议）用于传输音视频数据，满足Talker和Listener之间实时的、高质量的音视频数据传输要求。
为保证AVB节点之间的互操作性，IEEE 定义了一个应用层协议1722.1，用于满足1722终端设备之间的发现、枚举、连接管理和控制。
图3 IEEE 1722/1733协议标准AVnu车载以太网AVB功能和互操作性规范为将AVB协议应用于车载设备，AVnu联盟发布车载以太网AVB功能性和互操作性基础规范——“AVB汽车配置文件”，定义AVB在汽车信息娱乐系统和前视、后视等辅助摄像系统中的应用场景。
AVnu互操作性规范对车载AVB设备以及汽车特定的应用场景做如下约定：1.网络和设备启动•端口自协商应被禁止•为了获取AVB设备的内部状态，定义三种车载AVB设备状态：Ethernet_Ready、AVB_Sync和AVB_Media_Ready。
CANFDNET-400U高性能四通道CANFD总线转以太网转换器用户手册说明书
©2019 Guangzhou ZLG Microelectronics Technology Corp.,Ltd.CANFDNET-400U 用户手册CANFD 总线转以太网模块产品UM01010101 1.0.00 Data:2019/03/11修订历史目录1. 产品简介 (1)1.1产品概述 (1)1.2产品特性 (1)1.2.1强大的硬件 (1)1.2.2完善的功能 (1)1.2.3典型应用 (2)2. 产品规格 (3)2.1电气参数 (3)2.2工作温度 (3)2.3防护等级 (3)3. 机械尺寸 (4)4. 产品硬件接口说明 (6)4.1面板布局 (6)4.2状态指示灯 (6)4.3按键 (7)4.4电源接口 (7)4.5CANFD-bus接口 (7)4.6以太网接口 (9)4.7车载以太网接口 (9)5. 快速使用 (11)5.1设备连接 (11)5.2软件安装 (11)5.3打开设备配置工具 (11)5.4设备搜索 (12)5.5设备基本配置 (13)5.5.1配置网络参数 (13)5.5.2配置CAN(FD)通道参数 (14)5.5.3配置CAN(FD)转以太网参数 (14)5.5.4下载配置 (15)5.6连接ZCANPRO (16)6. 免责声明 (18)1. 产品简介1.1 产品概述CANFDNET-400U是广州致远电子有限公司开发的高性能工业级以太网与CAN(FD)-bus的数据转换设备，它内部集成了4路CAN(FD)-bus 接口、1路Ethernet 接口，1路车载双线以太网接口，自带成熟稳定的TCP/IP 协议栈，用户利用它可以轻松完成CAN(FD)-bus 网络和以太网网络的互连互通，进一步拓展CAN(FD)-bus 网络的范围。
CANFDNET-400U为工业级产品，可以工作在-40℃～85℃的温度范围内。
它具有一路100M/1000M自适应以太网接口，一路10M/100M车载双线以太网接口，4路CAN(FD)口通信最高波特率为5Mbps，具有TCP Server，TCP Client，UDP等多种工作模式，通过配置软件用户可以灵活的设定相关配置参数。
汽车以太网的做法和原理
汽车以太网的做法和原理
汽车以太网（Automotive Ethernet）是一种基于以太网技术的汽车网络通信标准。
它的做法和原理如下：
1. 物理层：汽车以太网使用双绞线作为物理层的传输媒介，通过行车总线（Cable Harness）将以太网线缆连接到车辆内部的各个模块或者外部的设备。
2. 数据链路层：汽车以太网使用802.3协议定义的数据链路层，通过以太网帧格式来传输数据。
其中，以太网帧头部包含目的MAC地址和源MAC地址，以及以太网协议类型等字段。
而在传输速率上，汽车以太网通常采用的是千兆以太网（1 Gbps）或者万兆以太网（10 Gbps）。
3. 网络层：汽车以太网可以使用标准的TCP/IP协议栈来实现网络层功能。
这样，不仅可以实现车内各个子系统之间的通信，还可以连接到外部的服务器或者云平台。
4. 应用层：汽车以太网支持车载设备和车辆控制器之间的应用层通信。
通过以太网接口进行数据交互，实现例如远程诊断、软件更新、娱乐系统等应用功能。
需要注意的是，为了确保安全性和稳定性，汽车以太网通常采用一系列的技术来增强通信性能，如时间敏感网络（Time-Sensitive Networking，TSN）、故障容错等。
总的来说，汽车以太网的做法和原理类似于传统以太网，但针对汽车行业的特殊要求进行了一系列的优化和改进，以满足车辆内部各个子系统之间的高速数据传输和实时通信的需求。
知荐一文熟悉车载以太网
Payload：在类型字段之后，以太帧包含有效载荷数据区域。 有效负载的最小长度为不带VLAN标记的46字节或带VLAN标记的42字节, 在汽车工业中，它最多可以包含1500个字节。
CRC校验：CRC校验在以太帧的末尾发送。 校验中包含的值是使用标准化算法计算的，该算法在发送方和接收方中以相同的方式实现。该计算是在以太帧的所有字段中进行的，因此可以确保整个消息的完整性。
标准
在车载网络方面，玩家是很多的，也推出了各自的标准，如下：
其中OPEN Alliance和电气与电子工程师协会（IEEE）制定的标准是车载以太网领域比重最大和应用最广泛的，例如我们熟知的100BASE-T1和1000BASE-T1。
自1980年以来，IEEE一直负责以太网的维护、开发和标准化。尽管各个公司都可提供专有的以太网解决方案，但大多数时候公司都会交给IEEE进行标准化以确保更广泛的应用。802工作组则专门负责以太网，因此，所有与以太网相关的标准都以802开头（例如，IEEE 802.1，IEEE 802.2，IEEE 802.3等）。
车载以太网技术及其一致性测试方案
随着汽车电子产品数量逐年增加，高级驾驶辅助系统（ADAS）、车 载诊断系统（OBD）、车载信息娱乐系统（IVI）的大量应用，还有无人 驾驶技术的发展，对新型汽车电子总线的要求也随之增加，车载以太网 技术应运而生。
目前，多个品牌众多车型如宝马X3、X4、X5、X6、i3、i8、6系和7系、 捷豹XJ、XF、大众帕萨特等都使用了车载以太网技术。
灵活的测试步骤可视化的测试连接向导可编辑测试容限自动生成可定制化的测量报告rtzf2功能模块划分同时支持broadrreach传输失真测试同步方案rtzf3频率转换器频率66666mhz至10mhzrtzf6频率转换器频率125mhz至10mhzrtob6任意波形发生器选件100mhz带宽双通道采样率500msas分辨率14bit集成在rto2000系列示波器应用于broadrreach1000baset1传输失真测试不仅节省仪器放置空间还使测试连接更简单
2、千兆车载以太网测试 IEEE802.3bp 1000BASE-T1标准定义测试项： 传输时钟抖动（Master & Slave） 传输MDI抖动 传输失真 功率谱密度模板 传输衰落 MDI回损 其他测试项：传输频率、输出电压、MDI模式转换损耗等。
R&S车载以太网技术及其一致性测试方案介绍
在以太网测试技术方面，（罗德与施瓦茨）R&S拥有成熟的车载以太网技术 及其一致性测试方案。
R&S拥有高性能平台示波器 ，任意 波形发生器 ，矢量网络分析仪 ，屏蔽
室和频率转换器/测试夹具等，能够完 成包含发送端PHY层电气一致性测试， 车载以太网线缆测试，能够提供成熟 且完整的车载以太网测试解决方案。
如想了解更详细的方案，欢迎咨询
车载测试中的车辆网络通信测试解析
车载测试中的车辆网络通信测试解析在当今社会，车载通信技术已成为汽车行业的重要发展方向。
车辆网络通信测试作为车载测试的重要环节，对于保证车辆通信系统的可靠性和安全性具有不可忽视的作用。
本文将从测试目的、测试内容、测试方法和测试技术四个方面对车辆网络通信测试进行深入解析。
一、测试目的车辆网络通信测试的主要目的是保证车辆通信系统的性能稳定、数据传输可靠以及网络安全。
通过测试评估，能够发现和解决网络通信中的问题，提高车辆网络系统的质量和可用性。
二、测试内容车辆网络通信测试内容包括数据传输速率测试、网络延时测试、数据可靠性测试以及网络安全测试。
1.数据传输速率测试数据传输速率测试主要针对车辆通信系统的传输速率进行评估。
通过发送不同大小的数据包，测试数据的传输时间，进而评估车辆通信系统的传输速率是否符合设计要求。
2.网络延时测试网络延时测试旨在评估车辆通信系统的数据传输延时。
通过发送和接收时间戳数据，测试数据的传输延时，以确定车辆通信系统的网络延时是否满足实时通信的需求。
3.数据可靠性测试数据可靠性测试主要检验车辆通信系统在数据传输过程中是否存在丢包、错包等问题。
通过发送大量测试数据，观察数据的传输是否完整，以评估车辆通信系统的数据可靠性。
4.网络安全测试网络安全测试是为了保证车辆通信系统的信息安全。
通过模拟黑客攻击、数据篡改等情况，测试车辆通信系统的安全性能，确保车辆网络通信不受恶意攻击和数据泄露的威胁。
三、测试方法车辆网络通信测试主要采用实验室测试和实地测试相结合的方法。
1.实验室测试通过构建车辆网络通信系统的实验环境，在实验室中进行相关测试。
该测试方法具有灵活性和可控性，能够模拟多种场景并快速获取测试结果。
2.实地测试将车辆网络通信系统安装在实际的车辆上进行测试，以模拟真实环境下的网络通信情况。
该测试方法能够真实反映车辆通信系统在实际使用中的性能和稳定性。
四、测试技术车辆网络通信测试中常用的技术包括CAN总线测试、Ethernet测试、无线通信测试和网络安全测试。
汽车以太网测试介绍
汽车以太网测试介绍来源：汽车电子设计随着轿车电子化自动化的提高，每增加一个新的传感器或应用程序需要通过增加一个新的独立的ECU设备及其关联的传感器电路来实现，这种做法是非常低效的，为了简化电路和降低成本，汽车上多个ECU之间的信息传递就要采用一种称为多路复用通信网络技术，建立相关的ECU 之间的通信链路，允许ECU 彼此使用更高级的功能和共享数据，这种增长逐渐发展成了现在复杂的、异构的车载网络。
例如目前泛用的车载总线型网络：本地互连网络（LIN）、控制器局域网络（CAN）或 FlexRay等。
智能汽车电子技术的不断创新：ADAS，全名Advanced Driving Assistant System高级驾驶辅助系统，基于大量信息娱乐系统和视频的ADAS技术，引入了大量的数据，以及对传输数据的带宽的要求。
同时，除ADAS之外，我们还在向着全智能驾驶的方向上努力前进，车不止是一个车，它还要和周围的车用无线互联的技术“打招呼”，也要和道路上的通信设施进行数据通信，以保证汽车在自动情况下的安全驾驶。
而作为驾驶员的你，在车上则可以将双手解放出来，处理工作或进行娱乐。
这些需求不断增长，车载电子的功能日益复杂，ECU数目也在逐级的增加现有车载网络传输带宽肉眼可见的，将不能满足大量数据传输的要求，因此下一代的车载网络技术及架构应运而生。
这就是汽车以太网！以太网成为下一代车载网络的发展趋势可以归纳为以下方面：❶高带宽，以满足大量数据传输的需求•传统汽车总线LIN (10-125Kbps)CAN (125Kbps-1Mbps)FlexRay (1M-10Mbps)MOST (24.8Mbps-150Mbps)•汽车以太网BroadR-Reach /100Base-T (100Mbps)1000Base-T1 (1GbE)2.5GbE10GbE……❷以太网技术的标准性、成熟性、通用性和互联扩展的优势（当然这一点也为汽车以太网技术的安全性带来了争议）❸线的重量：100BASE-T1 是全双工标准，物理上只需要一根非屏蔽双绞线即可实现，大大减轻了线束的重量，与之带给车身的负担，可以减少线缆重量约 30%，减少连接成本约 80%。
以太网测试仪使用方法及图解
目录
contents
一 设备说明 二 功能及应用范围 三 使用步骤 四 测试案例
二、以太网测试仪的功能及应用范围：
以太网测试仪，又叫网络分析仪，常用于网络管理和维护人员的日常维护中， 以太网测试仪可以迅速解决网络不通、网速慢、丢包、IP地址冲突、恶意攻击等网 络常见故障并确保网络的通畅。同时，以太网测试仪也用于测试网络的实际带宽 ，丢包率，时延，抖动等性能指标，以此来判断网络性能的优劣的仪器。
以太网测试仪使用培训
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一 设备说明 二 功能及应用范围 三 使用步骤 四 测试案例
一、设备说明-什么是以太网测试仪?
以太网测试仪OTP-6100设备说明简介
以太网测试仪，是网络管理和 维护人员非常需要的一款功能多、 体积小、使用方便、价格合理的高 性价比和手持式以太网络分析仪， 以便迅速解决网络不通、网速慢、 丢包、IP地址冲突、恶意攻击等网络 常见故障并确保网络通畅，能够深 入分析和发现网络出现的问题，是 网络维护和管理人员的最佳帮手。
三、使用步骤-测试报告
三、使用步骤-文件导出操作
目录
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一 设备说明 二 功能及应用范围 三 使用步骤 四 测试案例
四、测试案例-带宽测试
本案例是单设备光口通道自协商成环测试相关步骤如下图所示：常用功能主要在端口设置、RFC2544两 个选项内操作，圈红部分根据测试环境不同进行调整。
特 别 注 意
三、使用步骤-配置测试参数
三、使用步骤-配置测试参数
三、使用步骤-开始/结束测试
三、使用步骤-开始/结束测试
三、使用步骤-查看结果
选择“2544结果”栏的不同子栏，查看结果，测试完成界面和终止测试界面，如下图所示：
tJA1101 Demo 用户手册 以太网透传模块说明书
TJA1101 Demo用户手册以太网透传模块UM01010101 1.1.00 Date:2023/3/9类别内容关键词TJA1101、车载以太网摘要介绍TJA1101 DEMO评估板及使用方法©2023 Guangzhou ZLG Technology Corp.,Ltd.修订历史版本日期原因V1.00.00 2018/9/26 创建文档V1.01.00 2019/9/2 更改模板V1.10.00 2020/12/31 更改模板目录1. 产品简介 (1)1.1概述 (1)1.2外观 (1)1.3部件说明 (2)2. 使用说明 (4)2.1TJA1101 DEMO短路帽配置说明 (4)2.1.1主机模式设置 (4)2.1.2从机模式设置 (4)2.2连线说明 (5)2.3评估板对测 (5)3. 规格参数 (7)4. 常见故障及解决办法 (8)5. 免责声明 (9)1. 产品简介1.1 概述TJA1101 DEMO评估板是一个车载以太网到PC以太网的转接板。
该板实现了PC以太网和车载以太网的双向转接。
功能特点：●实现PC以太网和车载以太网物理层信号的转接；●支持100M通信；●车载以太网端PHY可跳帽设置成主机或从机。
1.2 外观评估板外观如图1.1所示。
图1.1 TJA1101 DEMO评估板1.3 部件说明图1.2 部件编号图TJA1101 DEMO部件说明如图1.2所示和表1.1所示表1.1 部件说明标号名称说明1 RJ45网口RJ45以太网接口，带两个LED灯，绿色LED亮表示网线连接成功，黄色LED闪烁表示网口有数据通信2 电源端子电源输入端子，内正外负和外负内正的电源都可接入3 电源指示灯电源指示灯，红色4 P1 用于设置车载以太网PHY芯片（TJA1101）地址的第1位5 P2 用于设置车载以太网PHY芯片（TJA1101）地址的第2位6 P3 用于配置车载以太网PHY芯片（TJA1101）为主机或从机7 P4 用于配置车载以太网PHY芯片（TJA1101）的模式8 车载以太网接口车载以太网差分信号接口，通过双绞线与另一个车载以太网PHY连接9 TJA1101NH 车载以太网PHY芯片10 KSZ8041 PC以太网PHY芯片为方便查看短路帽的设置信息，在评估板的背面丝印有短路帽设置简要说明，如图1.3所示；其中“H”表示将对应的引脚设置为高电平（即与3V3短接），“L”表示将对应的引脚设置为低电平（即与GND短接）。
汽车综合性能检测过程中CAN通信网络的使用方法
汽车综合性能检测过程中CAN通信网络的使用方法CAN通信网络是现代汽车中常用的一种通信协议，它能够实现车辆各个电子控制单元(ECU)之间的信息交换和通信。
在汽车综合性能检测过程中，CAN通信网络的使用方法非常重要。
本文将详细介绍CAN通信网络的使用方法。
一、CAN通信网络的基本原理和特点1. 基本原理：CAN通信网络采用的是分布式控制的通信方式，即各个ECU之间可以相互通信，而无需通过中央处理器进行调度。
CAN通信网络采用的是总线结构，即所有ECU通过同一根总线进行通信。
2. 特点：CAN通信网络具有高可靠性、高带宽、低成本等特点。
它能够实现高速、实时的数据传输，并能够在发生错误时自动纠正，保证数据的准确性和可靠性。
1. 搭建CAN网络：在进行汽车综合性能检测之前，需要根据实际情况搭建CAN网络。
一般来说，CAN网络由一个主控ECU和多个从控ECU组成，主控ECU负责控制整个网络的通信流程，而从控ECU则负责接收和发送数据。
2. 确定通信参数：在搭建CAN网络之后，需要确定CAN通信的一些参数，如波特率、帧格式等。
波特率是指CAN通信网络中数据传输的速率，通常用bps来表示，一般情况下，波特率越高，数据传输速度越快，但对硬件的要求也越高。
帧格式是指CAN通信中数据的传输格式，主要有标准帧和扩展帧两种，其中扩展帧可以传输更多的数据。
3. 编写CAN接口程序：在进行汽车综合性能检测时，需要根据实际需求编写CAN接口程序，用于控制CAN通信的开始、停止、发送和接收等操作。
一般来说，CAN接口程序可以使用C语言进行编写，并通过调用CAN相关的API函数来完成相应的操作。
4. 进行数据传输：在CAN通信网络正常工作之后，可以进行数据的传输。
在汽车综合性能检测中，可以通过CAN通信网络实时地获取汽车各个部件的工作状态，如发动机转速、车速、油耗等，并将这些数据保存到相应的文件中，以供后续分析和处理。
5. 故障诊断和排除：在进行汽车综合性能检测过程中，可能会出现通信故障或其他问题。
Keysight AE6900T 车载以太网发射机测试应用软件说明书
技术资料车载以太网发射机测试应用软件10Mbps 至 10GbpsKeysight AE6900T 车载以太网发射机测试解决方案能够简单、准确地验证和调试车载以太网设计的物理层。
目录发射机的合规性测试 (3)优势综述 (4)发射机技术指标概述 (5)10BASE-T1S 收发信机规范 IEEE 802.3cg 规范和 OPEN 联盟 TC14规范* (6)100BASE-T1 收发信机规范 IEEE 802.3bw、OPEN 联盟 TC1* 和 TC8 (6)1000BASE-T1 收发信机规范 IEEE 802.3bp 和 OPEN 联盟 TC12* (6)2.5/5/10GBASE-T1 收发信机规范 IEEE 802.3ch 和 OPEN TC15 (7)使用 AE6910T/AE6920T 软件，节省测试时间 (8)应用可配置性和引导式连接 (11)生成合格/不合格报告 (13)最低要求：仪器和附件 (15)硬件订货信息 (16)附件订货信息 (17)配置指南 (18)AE6910T、AE6920T 和 D9020AUTP 的软件许可证类型 (19)选择适合您的许可证 (19)发射机的合规性测试先进驾驶辅助系统(ADAS)、互联汽车和自动驾驶汽车(AV) 正在改变商业运输和客运交通的发展。
每一次性能的提高都需要以更快速度传输更多数据，这推动了车载网络向车载以太网过渡。
与CAN、LIN不同，车载以太网需要使用包含发射机 (Tx)、接收机 (Rx) 和线束/连接器组件的测试例进行严格的一致性验证。
直到最近，汽车行业中还很少见到需要进行复杂测量的情况：例如使用S参数的矢量网络分析、比特误码率 (BER) 测试和高速数字信号的电气一致性测试。
为帮助您节省时间和精力，是德科技提供了功能强大的解决方案，可以对发射机 (Tx)、接收机 (Rx) 以及车载以太网器件之间的连接进行自动化测试和验证。
我们的工程师投入了数千小时来学习标准和创建自动化、可重复的一致性测试。
汽车综合性能检测过程中CAN通信网络的使用方法
汽车综合性能检测过程中CAN通信网络的使用方法CAN（Controller Area Network）通信网络是一种用于车辆电子系统的通信协议。
它主要用于汽车中各个控制单元之间的数据传输，包括引擎控制单元、刹车系统、驾驶员辅助系统等。
在汽车综合性能检测中，CAN通信网络的使用方法如下：1. 确定通信节点：首先需要确定需要进行通信的节点，包括发送数据的节点和接收数据的节点。
根据具体的检测需求，可以选择一个或多个节点进行通信。
2. 确定通信参数：CAN通信网络需要确定一些参数，包括通信速率、帧格式、帧类型等。
通常情况下，汽车中通常使用的CAN通信速率为250kbps或500kbps，选择适当的通信速率可以确保数据传输的稳定性和可靠性。
3. 编写通信程序：根据所选的通信节点和通信参数，编写相应的通信程序。
通信程序中需要包括数据的发送和接收部分，通过CAN总线进行数据的传输。
编写程序时需要注意CAN通信的硬件和软件的兼容性，以及数据传输的时序和优先级。
4. 测试通信功能：在编写完通信程序后，需要进行通信功能的测试。
可以通过发送一些固定的数据帧，并从接收端验证数据的正确性来测试通信功能是否正常工作。
如果出现通信错误，需要进行排查和修复。
5. 数据传输和处理：在数据传输过程中，需要选择合适的数据处理方式。
可以使用加密、压缩等算法对数据进行处理，从而提高数据传输的效率和安全性。
在接收端需要解析接收到的数据，根据具体的需求进行数据处理和分析。
6. 故障排查和修复：在使用CAN通信网络进行汽车综合性能检测时，可能会遇到一些通信故障或问题。
此时需要进行详细的故障排查和修复。
可以通过硬件检测、软件调试等方式，逐步确定问题的具体原因，并采取相应的措施进行修复。
通过以上的方法，可以有效地使用CAN通信网络进行汽车综合性能检测。
CAN通信网络的使用可以提高汽车测试的效率和准确性，同时也可以为车辆故障排查和修复提供有力的支持。
以太网测试仪使用方法
以太网测试仪使用方法以太网测试仪（Ethernet tester）是一种专门用于测试以太网网络连接的仪器设备。
它可以帮助用户检测网络连接的质量、稳定性和速度，并提供有关网络故障的诊断信息。
下面将介绍如何正确使用以太网测试仪。
步骤一：设置测试仪1.将以太网测试仪的电源线插入电源插座，并确保仪器已开启。
2.连接测试仪的网线接口与要测试的以太网设备（如交换机、路由器或电脑）之间。
步骤二：选择测试模式1.在以太网测试仪上选择相应的测试模式。
常见的测试模式有连接测试、链路测试和速度测试等。
2. 根据需要选择测试的参数，如全双工或半双工、速率（10/100/1000 Mbps）等。
步骤三：进行测试1.进行连接测试：连接测试主要用于判断网络线缆的连通性。
在测试仪上选择连接测试模式，然后按下开始按钮。
测试仪会发送测试信号，如果连接是正常的，测试仪会显示连接成功。
2.进行链路测试：链路测试用于判断网络链路的质量和稳定性。
在测试仪上选择链路测试模式，然后按下开始按钮。
测试仪会发送测试信号，并检测链路中的错误、延迟和丢包等情况。
测试结束后，测试仪会显示详细的测试结果。
3.进行速度测试：速度测试用于测试网络传输速度。
在测试仪上选择速度测试模式，然后按下开始按钮。
测试仪会模拟网络传输，测量实际传输速度并显示在仪器屏幕上。
步骤四：分析测试结果1.根据测试仪显示的结果，分析网络连接的质量、稳定性和速度，判断是否存在问题。
2.如果测试结果显示错误、延迟或丢包等问题，可以尝试重新测试或检查网络设备和线缆是否连接正常。
3.如果测试结果显示传输速度低于预期，可能是网络带宽受限或其他因素导致。
可以进一步分析网络拓扑和设备配置，确定问题所在并进行解决。
步骤五：记录和报告1.记录测试仪显示的测试结果，包括测试日期、测试模式、参数设置和测试数据等。
2.如果需要，可以将测试结果生成报告，并保存供以后参考和分析。
总结：使用以太网测试仪可以帮助用户准确地测试和诊断以太网网络连接的问题。
一文入门车载以太网，吐血整理!不看可惜！
一文入门车载以太网，吐血整理!不看可惜！前言近些年来，随着为了让汽车更加安全、智能、环保等，一系列的高级辅助驾驶功能喷涌而出。
未来满足这些需求，就对传统的电子电器架构带来了严峻的考验，需要越来越多的电子部件参与信息交互，导致对网络传输速率，稳定性，负载率等方面都提出了更为严格的挑战。
除此以外，随着人们对汽车多媒体以及影音系统的需求越来越高，当前虽已有各式各样的音视频系统，可随着汽车电动化进程的加速推进，手机控制车辆以及彼此交互的场景不断扩大，可以想象未来联网需求只会不断拓展，无论是车内还是车外的联网需求都不约而同的提出了更多网络带宽的重要性。
为此，车载以太网应运而生。
首先以太网的首要优势之一在于支持多种网络介质，因此可以在汽车领域进行使用；同时由于物理介质与协议无关，因此可以在汽车领域可以做相应的调整与拓展，形成一整套车载以太网协议，该协议将会在未来不断发展并长期使用。
今天，我们来一起探索车载以太网协议的基本面貌。
为了便于大家理解，以下是本文的主题大纲：正文车载以太网发展历史自1980年至今，IEEE组织、OPEN Aliance SIG组织、宝马、博通公司等为传统以太网到汽车领域的应用拓展发挥了十分关键的作用，重要里程碑事件记录如下：•1980年，Ethernet 1.0成功发布；•1985年，IEEE 802小组公布802.3协议，推出了基于CSMA/CD的10M以太网技术；•2004年，BMW公司考虑采用博通公司的以太网技术并于2008年在宝马7系上成功量产以太网刷写技术，其中关键点在于博通公司的单对非屏蔽以太网全双工技术，并保证EMC测试全部PASS；•2013年，BroadR-reach技术成功在宝马5系的环视系统中成功量产；•近年来由著名汽车整车厂与供应商组成的OPEN Aliance SIG相继发布了TC8（车载以太网ECU测试规范）以及TC10（车载以太网休眠唤醒规范），同时携手IEEE将车载以太网标准转化为通用标准。
罗德与施瓦茨汽车以太网1000Base-T1 TC9 VNA应用指南说明书
Automotive Ethernet 1000Base-T1 TC9 measurement using VNA Application NoteProducts:ı R&S ®ZNB4 ı R&S ®ZN-Z51 ı R&S ®ZV-Z135 ıR&S ®ZV-Z192This application note is a systematic guide to help test engineers configure the Vector Network Analyzer in order to perform compliance test on Automotive Ethernet cables according to the Open Alliance TC9 standard.Note:Please find the most up-to-date document on our homepage https:///appnote/GFM323A p p l i c a t i o n N o t ea h m u d N a s e e f , J ör n P f e i f e r , A n d r e a D 'A q u i n o 9.2019 – G F 323_2eTable of ContentsTable of Contents1Introduction (3)2Test Setup (4)3Calibrating and Configuring the VNA for Measurement (5)3.1Characterization of the Calibration Unit (5)3.2Optional de-embedding of fixture boards (7)3.3Verification of VNA Calibration Accuracy (9)4Measurement and Results (12)4.1Measurement of Mixed-Mode S-Parameters (12)4.2Measurement of TDR based CIDM (Characteristic Impedance Differential Mode) (13)5Reference (15)6Ordering Information (16)Introduction1IntroductionThe evolution towards higher connectivity & electrification in the automotive industry is faster than ever before. More and more sensors are added to vehicles as the future of transportation moves towards higher level of automation. Reliability and quality of time critical communications between different systems are nowadays under the spotlight, and Ethernet cables have become the industry standard to support the network within the car.The Open Alliance TC9 compliance specification is regarded as a qualificationbenchmark for unshielded twisted pair (UTP) cables for Automotive Ethernet [1].This document contain electrical requirements and measurement specifications on1000BASE-T1 channel and components link segment type A (UTP). It shall be used as a standardized common scale for the evaluation of the RF properties for physical layercommunication channels to enable 1000BASE-T1 technology.The focus of this application note is to describe the method of performing compliance tests according to the TC9 specification for Ethernet cable testing. Chapter 2 describes the test setup required to perform measurements on 1000BASE-T1 coaxial cablesusing the four-port ZNB4 Vector Network Analyzer (VNA) from Rohde & Schwarz.Chapter 3 explains the procedure of calibrating the VNA and checking the VNAcalibration accuracy. Finally, in chapter 4, measurement examples from the OpenAlliance TC9 compliance specification are shown.AbbreviationsThe following abbreviations are used in this application note for Rohde & Schwarzproducts:▪The R&S®ZNB4 Vector Network Analyzer is referred to as ZNB▪The R&S®ZN-Z51 Automatic Calibration Unit is referred to as ZN-Z51▪The R&S®ZV-Z135 Calibration Kit is referred to as ZV-Z135▪Device Under Test is referred to as DUTTest Setup 2Test SetupFig. 2-1: Test setup for performing TC9 measurementFig. 2-1 shows the measurement setup required to test 1000Base-T1 AutomotiveEthernet cables. The Ethernet cables are unshielded coaxial twisted pair cables and in order to perform measurements, a PCB based measurement fixture (adapter board) is used to adapt to the connectors of the Rohde & Schwarz ZNB4 Vector NetworkAnalyzer to the test cables.To start a measurement, the test setup needs to be calibrated. A full 4-port systemerror correction would ensure calibration up to the reference planes 1. A measurement between these two planes (marked in blue in Fig. 2-1) would include an undesired RF response of the adapter boards. The compensation of this effect is optional according to the Open Alliance specification. This application note shows a method to "de-embed" the adapter boards, in order to obtain a reference plane calibrated at theEthernet cable ends (marked in red in Fig. 2-1).The VNA configuration and measurement parameters are documented in the Open Alliance TC9 specification, while a systematic guide on how to calibrate and configure the ZNB4 is described in the next chapters of this document.3Calibrating and Configuring the VNA forMeasurementThe first step of any test performed with a VNA consists in calibrating the instrument.As a measure of good practice, let the VNA and the calibration unit warm up about one hour to gain stable characterization data. To obtain the required VNA calibrationaccuracy a manual calibration is usually performed but automatic calibration units can be used with the method described in the next paragraph as well. If a manualcalibration is preferred, you can ignore paragraph 3.1.The VNA needs to be configured to the settings defined in table: 4.2-2 of the OpenAlliance TC9 test specification [1].3.1 Characterization of the Calibration UnitIn order to obtain optimal calibration accuracy with an automatic calibration unit (e.g.ZN-Z51) the generation of specific characterization data of the unit is recommended. In order to do this, the user needs perform a calibration with a manual calibration kit (e.g.ZV-Z135) first. This will ensure a full system error corrected VNA and enable precisecharacterization of the calibration unit. Use the setting from [1] table 4.2-2.Fig. 3-1shows the port connections of ZNB4 with the automatic calibration unit ZN-Z51.Fig. 3-1: Setup for a Full 4-Port automatic system error calibration of the ZNB4 using ZN-Z51Then start the characterization step by disconnecting the manual calibration kit and connecting the automatic one as shown in Fig. 3-1ıTo start the characterization step, press▪CHANNEL > Calibration > Cal Devices > Characterize Cal Unit▪Select Start Characterization as shown in Fig. 3-2Fig. 3-2: Calibration unit Characterization configurationA list of all the saved characterization datasets can be found on the left of thewindow as shown aboveıPress Test Port Assignment > AutomaticıSelect Take all OSM and ThroughıSave the characterization data file on the unit▪In this example, the name "full log 2001 11.37" was usedıAfterwards, the ZN-Z51 can be used for future calibrations as follows: ▪Use the same settings as described in the standard▪Select Channel > Cal > Start (Cal Unit)▪Select all 4 ports P1, P2, P3 and P4 as shown in Fig. 3-3▪Use the characterization data generated and saved before (in this example "full log 2001 11.37")▪Select Next and follow the instructions on the screenFig. 3-3: Configuration for calibrating all four ports of the ZNB4At this point, the instrument is calibrated up to the calibration reference plane 1 in Fig.3-4. This step needs to be done only once for a calibration unit. For every newcalibration from this point onwards, the same characterization data can be used.3.2 Optional de-embedding of fixture boardsWhen the adapter boards are connected to the ZNB, the influence of the two microstrip lines up to calibration reference plane 2 can be eliminated, to obtain a measurement of the Ethernet cable only.In order to do that, connect the adapter board to the ZNB4 as shown in Fig. 3-4▪Connect P1 and P3 to adapter board 1▪Connect P2 and P4 to adapter board 2Fig. 3-4: Different calibration planes on the adapter boardTo compensate for the influence of the fixture on the measurement result, the de-embedding functionality of the ZNB can be used. The de-embedding is done in balanced mode.▪Select Measurement > Balanced Ports > (D) 2 x Balanced▪Trace > Measurement > Sdc11▪Trace Config > Add Trace▪Trace > Measurement > Sdc22▪Offset Embed > Offset > Fixture Compensation…▪Select all four ports▪Choose Offset correction: "Direct Compensation"▪Press Measurement Type: "Open"▪Press "Take" and close the dialog once the process ended"Direct Compensation" provides a frequency-dependent transmission factor. "Auto Length and Loss" uses a global electrical length and loss, so compensation is based on a transmission line model.Depending on the fixture itself, additional measures can be taken to improve the compensation result. See the R&S® ZNB/ZNBT Vector Network Analyzer User Manual for further information on the compensation approaches of the ZNB.Fig. 3-5: Mode Conversion Sdc11 and Sdc22 with open fixture after Fixture Compensation with"Direct Compensation"The microstrip lines on the adapter boards are now compensated and Fig. 3-5 shows the conversion loss values after the process. The calibration is now shifted up tocalibration reference plane 2.3.3 Verification of VNA Calibration AccuracyAfter the calibration procedure, the ZNB4 needs to be configured to balanced porttesting mode. The ZNB4 port P1 and port P3 are configured as logical port L1 and port P2 and port P4 are configured as logical port L2.▪Click Trace > Measure > Balanced Ports▪Select the configuration as shown in Fig. 3-6▪Choose reference impedance and change common mode impedance to 200Ohm as indicated in the Open Alliance specification, then hit okFig. 3-6: Balanced port configuration for the ZNB4Now the VNA calculates the mixed-mode S-parameters from the measured single-ended S-parameters and shows them in the diagram areas.At this point, a verification step needs to be performed to check the calibration accuracy of the VNA. The verification of VNA calibration accuracy is performed with two "THRU" connectors as per Open Alliance specification.Fig. 3-7 shows the calibration accuracy verification of the ZNB4 for return loss, longitudinal conversion loss and longitudinal conversion transfer loss. All values are within the limits defined in the specification.The option ZNB4-B54 "Extended Dynamic Range" improves the dynamic range of the instrument by circa 10 dB. The VNA accuracy verification test will show 5 dB lower conversion loss in this case. The result shown in Fig. 3-7 is measured without this option.Calibrating and Configuring the VNA for Measurement Fig. 3-7: Verification of calibration accuracy of return loss, longitudinal conversion loss and longitudinal conversion transfer loss4Measurement and ResultsAs an example of measurement, the return loss and insertion loss of an Ethernet cable are taken into consideration. The measurement of CIDM (Characteristic ImpedanceDifferential Mode) is also explained in the following paragraphs. The fixtures used inthe following example meet the requirements of [1].4.1 Measurement of Mixed-Mode S-ParametersIf all the steps in the previous chapters have been correctly performed, the setup isfully calibrated and configured to measure as described in Open Alliancespecifications.First, connect the Cable Under Test (CUT) as shown in Fig. 2-1.Fig. 4-1: Return loss measurement of 1000BASE-T1 according to TC9 specIn order to measure return loss or insertion loss,▪Select the corresponding S-parameter from Trace > Measurement> S-parameterFig. 4-2: Insertion loss measurement of a 1000BASE-T1 Automotive Ethernet cableFig. 4-1 and Fig. 4-2 show the return loss and insertion loss measurement of a1000BASE-T1 Automotive Ethernet cable using the ZNB4.4.2 Measurement of TDR based CIDM (CharacteristicImpedance Differential Mode)To carry out impedance measurements, the recommended VNA configurationaccording to [1] is different than the one used for the S-parameter measurements. One reason is that a linear frequency sweep is needed for converting the measurementresult from frequency domain into time domain with the Inverse Fourier Transform,while for the S-parameter measurement described above, a logarithmic sweep is used.Additionally, a higher stop frequency is advantageous for a higher resolution (shorter rise time) in the TDR.A second measurement channel can be calibrated and used to see TDR results on theVNA screen in parallel to the S-parameters. The second channel (Ch2) can beconfigured with different settings.To do thisıSelect Channel > Channel Config > Add Ch+Tr+Diag▪Ch2 is now indicated in the lower left corner of the diagram area▪Configure the VNA according to the specification of [1]▪Perform calibration (if an automatic cal unit is used, use "factory" from the characterization pool)The two channels will run sequentially.While using the active trace in Ch2 set up an impedance trace in time domain to perform the CIDM measurement by▪Meas > Z Sdd11, choose Sdd11 from the drop down menu▪Trace > Trace Config > Time Domain and check box "Time Domain"▪Choose Type "low pass step" from the drop down menu▪Press "Low Pass Settings…" and check box DC Value "Continuous extrapolation"▪Stimulus > Stop to adapt the stop time to the DUT. Electrically long DUTs need a longer analysis timeFig. 4-3: Typical CIDM measurement based on time domain measurement of an automotiveEthernet cableIn Fig. 4-3, a typical result of the impedance measurement of an automotive Ethernet cable is shown. The differential reference impedance of 100 Ω is seen up to0 ns. Then a segment with around 99 Ω corresponds to the left fixture. The cable impedance of around 96.5 Ω can be seen in the section between 2.5 ns to 3 ns followed by the right fixture with an impedance of about 100Ω.Reference5Reference[1] Link Segment Type A (UTP) 1000BASE-T1 Ethernet Channel and ComponentsSpecification - TC9, Open Alliance, Weblink: /tech-committees/tc9/Ordering Information 6Ordering InformationRohde & Schwarz The Rohde & Schwarz electronics group offersinnovative solutions in the following business fields: test and measurement, broadcast and media, secure communications, cybersecurity, radiomonitoring and radiolocation. Founded more than 80 years ago, this independent company has an extensive sales and service network and is present in more than 70 countries.The electronics group is among the world market leaders in its established business fields. Thecompany is headquartered in Munich, Germany. It also has regional headquarters in Singapore and Columbia, Maryland, USA, to manage its operations in these regions.Regional contactEurope, Africa, Middle East +49 89 4129 12345*********************************North America1888TESTRSA(188****8772)**********************************.comLatin America +1 410 910 79 88************************************Asia Pacific+65 65 13 04 88************************************** China+86 800 810 82 28 |+86 400 650 58 96***************************************Sustainable product designı Environmental compatibility and eco-footprint ı Energy efficiency and low emissionsıLongevity and optimized total cost of ownershipThis application note and the supplied programs may only be used subject to the conditions of use set forth in the download area of the Rohde & Schwarz website.Version GF323_2e | R&S ®Automotive Ethernet 1000Base-T1 TC9 measurement using VNAR&S ® is a registered trademark of Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG; Trade names are trademarks of the owners.Rohde & Schwarz GmbH & Co. KGP A D -T -M : 3573.7380.02/03.00/E N。
25 Gbps 以太网 IP 核用户指南说明书
25 Gbps以太网IP核用户指南针对Intel® Quartus® Prime设计套件的更新：16.1本翻译版本仅供参考，如果本翻译版本与其英文版本存在差异，则以英文版本为准。
某些翻译版本尚未更新对应到最新的英文版本，请参考英文版本以获取最新信息。
在线版本发送反馈UG-20015ID: 683639版本: 2016.10.31内容内容1. 数据表 (4)1.1. 25GbE IP核所支持特性 (5)1.2. 25GbE IP核器件系列和速度等级支持 (6)1.2.1. 器件系列支持 (6)1.2.2. 25GbE IP核器件速度等级支持 (7)1.3. IP核验证 (7)1.3.1. 仿真环境 (7)1.3.2. 编译检查 (8)1.3.3. 硬件测试 (8)1.4. 性能和资源利用率 (8)1.5. 发布信息 (9)2. 启用 (10)2.1. IP核安装和授权 (10)2.1.1. OpenCore Plus IP评估 (10)2.2. 指定 25GbE IP核参数和选项 (11)2.3. 仿真IP核 (11)2.4. 所生成文件的结构 (12)2.5. 将您的IP核集成到设计中 (15)2.5.1. 管脚约束 (15)2.5.2. 添加收发器PLL (15)2.5.3. 为具有1588 PTP特性的实例添加外部Time-of-Day模块 (16)2.5.4. 25GbE IP核布局设置 (18)2.6. 编译完整设计和编程FPGA (18)3. 25GbE IP核参数 (19)4. 功能性说明 (21)4.1. 25GbE IP核功能性说明 (21)4.1.1. 25GbE IP核TX数据路径 (22)4.1.2. 25 GbE TX PCS (23)4.1.3. 25GbE IP核RX数据路径 (24)4.1.4. 链路故障信号接口 (27)4.1.5. 25 GbE RX PCS (29)4.1.6. 流程控制 (30)4.1.7. 1588精密时间协议接口 (32)4.2. 用户接口到以太网传输 (40)4.2.1. 传输顺序 (40)4.2.2. TX和RX数据路径上的比特顺序 (41)5. 复位 (42)6. 接口和信号说明 (43)6.1. TX MAC接口到用户逻辑 (43)6.2. RX MAC接口到用户逻辑 (45)6.3. 收发器 (47)25 Gbps以太网IP核用户指南发送反馈26.4. 收发器重配置信号...................................................................................................476.5. Avalon-MM 管理接口..............................................................................................496.6. 1588 PTP 接口信号................................................................................................496.7. 其他状态和调试信号................................................................................................546.8. 复位信号.. (55)7. 控制，状态和统计寄存器说明 (56)7.1. PHY 寄存器...........................................................................................................567.2. TX MAC 寄存器.....................................................................................................587.3. RX MAC 寄存器.....................................................................................................597.4. Pause/PFC 流程控制寄存器......................................................................................607.5. 统计寄存器.. (63)7.5.1. TX 统计寄存器...........................................................................................647.5.2. RX 统计寄存器. (66)7.6. 1588 PTP 寄存器...................................................................................................697.7. TX Reed-Solomon FEC 寄存器.................................................................................717.8. RX Reed-Solomon FEC 寄存器 (72)8. 调试链路 (73)8.1. 错误插入测试和调试................................................................................................748.2. 创建SignalTap II 调试文件以匹配设计层次. (74)9. 文档修订历史 (75)内容发送反馈25 Gbps 以太网IP 核用户指南31. 数据表Intel ® 25 Gbps 以太网（25GbE ）IP 核实现25 Gigabit Ethernet Consortium 和IEEE802.3by 25Gb Ethernet 草案的25G & 50G 以太网规范，Draft 1.4。
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汽车以太网：查看真实信号应用指南
引言
随着汽车行业加快转向汽车以太网技术，全方位设计验证对保证多个ECU之间的互操作能力和可靠运行至关重要。
本应用指南介绍了汽车以太网、全双工通信、隔离主信号与从信号的需求、信号分隔测试方法，以及当前定向耦合器插入方法与泰克新型信号隔离方法比较。
汽车以太网
汽车以太网概念是由OPEN联盟SIG提出来的，也叫IEEE 802.3bw (原BroadR-Reach)，是为汽车联网应用设计的一种以太网物理层标准，如高级安全功能、舒适和信息娱乐功能。
通过汽车以太网，多个车载系统可以经过一条非屏蔽单绞线电缆同时访问信息。
对汽车制造商来说，这一技术降低了联网成本和线缆重量，同时提高了信号带宽。
为实现更高的信号带宽，汽车以太网在双绞线电缆上采用全双工通信链路，支持同时收发功能及PAM3信令。
采和PAM3实现全双工通信，可能会令查看汽车以太网业务及信号完整性测试变得非常复杂。
OPEN联盟为元器件、信道和互操作能力制订了汽车以太网测试规范。
测试系统整合了电子控制单元(ECU)、连接器和非双绞线电缆。
测试要求系统在车内苛刻的环境条件和噪声条件下工作。
为此，用户必需能够在系统级表征和查看信号完整性和业务，才能执行可靠性测试。
客户需要在系统级进行信号完整性测试的应用实例有：
●TC8信号质量测试
●ECU元器件表征和测试
●汽车以太网电缆、连接器、电缆长度和路由表征和测试
●电磁噪声或高斯噪声测试
●大电流注入测试
●生产单元测试
●汽车系统对汽车以太网性能的影响
-DC马达开/关
-发动机开/关
●汽车以太网系统调试
建议在设计阶段执行信号完整性测试，在系统整合前确定潜在的问题。
2
3
全双工通信和测试挑战
如前所述，全双工通信及PAM3信令为在真实世界条件下验证ECU 增加了复杂度。
大多数串行标准都在单工模式下工作，一次只有一台设备通信，有些通信标准对发送和接收使用一条单独的链路，而在汽车以太网中，主设备和从设备可以通过同一条链路同时通信。
(参见图1)
因此，来自主设备的信号与来自从设备的信号相互叠加。
主设备知道它发送的是哪些数据，它可以从叠加的信号中确定从设备的信号，反之亦然。
尽管收发机是为处理这种情况而设计的，但在示波器上隔离信号，进行信号完整性测试或协议解码几乎是不可能的。
全双工PHY I/O
全双
工MAC I/O (MII)
全双工
MAC I/O (MII)
图1：汽车以太网全双工通信链条。
主信号与从信号没有分开时看到的汽车以太网信号。
为了在链路上进行信号完整性分析，使用示波器在实际系统环境中进行协议解码，汽车设计人员必需分开查看每条链路，用户必须先把信号分开，然后再进行分析。
应该指出的是，最好在汽车整合阶段执行信号完整性测试，选择电缆，检查ECU 在电磁噪声条件下的性能，确定最优的电缆长度和路由等。
对这类分析，可以把眼图测试作为非常重要的工具，来查看系统健康状况，我们在后面将对此展开讨论。
4
分隔汽车以太网PAM3信号
目前，有两种方法把主信号与从信号分开。
第一种是传统方法，要求用户断开或剪断汽车以太网电缆，插入定向耦合器来分隔和测试信号。
这种方法在以最小干扰实现准确测试方面本身存在着缺陷。
第二种方法也就是泰克信号分隔方法，这是一种新方法，采用先进的软件和探头，非插入式分隔信号，用户可以更清楚地查看真实的信号。
这种方法克服了传统定向耦合器方法的缺点。
下面我们将讨论并比较这两种方法。
定向耦合方法
如前所述，定向耦合器方法要求断开汽车以太网电缆，手入定向耦合器分隔信号。
在系统级剪断电缆并不是一件易事，因此这种方法并不适合进行系统级测试。
通过这种方法，用户可以查看主信号和从信号，但它引入了插损和回损，很难确定错误是系统引起的，还是新增硬件引起的。
此外，尽管我们可能能够消除定向耦合器的影响，但反嵌可能会放大系统中的噪声，影响测量和表征精度。
定向耦合器方法
5/6系列MSO
主(ECU)
从(ECU)
定向耦合器
定向耦合器
5
眼图显示了在安装定向耦合器后插损和回损对汽车以太网信号的影响。
最大幅度是100 mVpp，因为定向耦合器采用定向原理工作。
插损和回损结果使眼图闭合。
直到最近，定向耦合器方法一直是默认的汽车以太网测试方法，因为之前一直没有泰克基于软件的信号分隔测试方法。
泰克信号分隔方法
泰克信号分隔方法于2019年7月问世，它同时从主
测试点和从测试点查看电压波形和电流波形，来分隔全双工信号，并采用专有软件算法提供分隔后的信号。
泰克信号分隔方法是一种基于软件的解决方案，它不用剪断汽车以太网电缆，用户就能看到真实信号。
这
泰克信号分隔方法
主信号的眼图显示了定向耦合器插损和回损的影响
5/6系列MSO
电流探头
电压探头
主(ECU)
双绞线
从(ECU)
我们使用的设置包括把汽车以太网转换到SMA 连接器的夹具、定向耦合器、把SMA 转换到汽车以太网电缆的夹具。
种方法的优势之一，是它可以显示主信号和从信号，而不会像定向耦合器方法那样增加插损和回损及反嵌影响。
下面的眼图采用泰克信号分隔软件。
与定向耦合器眼图相比，信号质量更高，眼图“更清楚”。
用户可以准确地表示汽车以太网信号，实现信号质量测量，并
能够更快地确定潜在的性能问题。
采用泰克信号分隔软件的主信号的眼图
信号分隔方法与定向耦合方法比较
我们使用上面提到的两种测试方法，进行测量测试，对比测试结果。
在测试中，我们先使用泰克信号分隔技术、一只电流探头和电压探头设置和运行测试。
对定向耦合器方法，我们剪断汽车以太网电缆，插入带有SMA连接器的定向耦合器。
然后我们运行测试，测试条件与定向耦合器方法相同，然后调用信号分隔方法波形，对比这两种测试方法。
泰克信号分隔方法和定向耦合方法的测试结果对比
比较结果显示，这两种方法的幅度存在着明显差异，说明了定向耦合器的影响。
在采用定向耦合器方法时，主信号的幅度约为90 mVpp (峰峰值电压)，从信号的幅度约为85 mVpp。
相比之下，信号分隔方法中主信号的幅度约为1.5 Vpp，从信号的幅度约为1.45 Vpp。
在本例中，定向耦合器增加了20 dB损耗。
为消除定向耦合器引入的断点，反嵌必不可少，以补偿插损和回损。
如前所述，尽管有可能能够消除定向耦合器的影响，但反嵌可能会放大系统中的噪声，影响测量和表征精度。
还应该指出，反嵌可能会耗用很长时间，极具挑战性。
此外，对汽车的系统级测试和维护保养来说，剪断电缆、安装定向耦合器可能会极具挑战性。
相比之下，信号分隔方法不用干扰系统就能显示真实信号。
通过这种全新的汽车以太网测试方法，用户可以表征信号，精度更高，时间更少，而且不会增加费用和测量挑战。
用户可以使用这种方法，在系统级执行信号完整性测试，执行应用环境中提供的所有测试。
6
小结
在本文中，我们介绍了汽车以太网、全双工通信、隔
离主信号与从信号的需求、信号分隔测试方法，以及
当前定向耦合器插入方法与泰克新型信号隔离方法比
较。
通过比较两种汽车以太网测试方法，我们展示了泰克
信号分隔解决方案的优势，如比定向耦合器信号方法
更准确地查看真实信号，简化了元器件级和系统级测
试设置，缩短了测试时间，满足了汽车整个生命周期
的测试需要。
如需进一步了解怎样使用 PAM3 分析工具及测试解决方
案分隔信号，进行汽车以太网信号完整性分析，可通
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7。