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车用串行总线：从特性评估到协议分析，打造测试强者之路！
随着汽车电子化的推进，ECU、传感器、控制装置的数量急剧增加，连接这些装置的车载LAN也随之不断升级迭代。面对这一挑战，工程师们开启了对车载LAN的物理层、子系统和整车振动等物理信号的综合性评估分析。然而，车载总线的多样性和复杂性成为工程师们测试的拦路虎，受限于控制、通信速度、数据大小、安全等级等因素，如何精准分析不同规格的串行总线，成为系统开发和评估的人员工作的重中之重。
针对这一课题，我们将横河现有的王牌产品，从硬件配置到软件应用，为您全面盘点串行总线评估和协议分析的解决方案，助您成为车用串行总线的强者！
DLM系列：打好硬件支持的头阵在串行总线评估和协议分析领域，横河示波器DLM3000及DLM5000可谓当之无愧的测量神器，它们凭借以下五大优势，为您带来非凡的测试体验：
01 同时捕获4个系统的总线信号如图1所示，无论是UART/I2C/SPI还是CAN/CAN FD/LIN/FlexRay/SENT/CXPI，这9种串行总线中，横河DLM系列都能轻松应对。一台横河示波器DLM3000或DLM5000设备即可同时分析4个系统的串行总线，从而帮助工程师进行更为复杂的测量，并让测试结果简洁明了——不仅可显示触发器所捕捉到的多总线物理层电压波形，还能实时显示协议分析结果。
此外，设备的逻辑输入不仅可用作数据信号/控制信号的观测和触发源，还可用于I²C总线和SPI总线等串行总线分析。（注：I²C/SPI/UART/SENT也可利用逻辑输入）
图 1 四种总线同时分析和列表显示
02 串行总线自动设置众所周知，分析总线比特率和电压电平是一项艰巨的任务，而横河DLM系列却能通过“自动设置”这一功能助力用户突出重围，告别繁琐设置。如图2所示，即使是在事先不知比特率或比特信息的前提下，用户也能通过该功能轻松分析输入信号，大大节省测量时间，提升工作效率。
图 2 自动设置示例
更令人惊喜的是DLM5000HD还可在此基础上对捕获后的波形数据进行自动设置，将自动化的福音扩展至测量的全链路，让越来越多的工程师在避免设置错误的同时得以解放双手。
图 3 DLM5000HD 12bit
03 长内存捕捉波形全面评估串行总线并对相关协议进行深入分析，大量可靠的测量数据样本是坚实基础。DLM3000及DLM5000可通过将追加选件扩展至最大500M点内存，DLM5000HD可通过追加选件扩展到最大1G点内存，这一显著优势能确保您捕捉到更长周期内的完整波形，挑战测试张力的极限：
当采样率在2.5GS/s时，DLM3000、DLM5000以及DLM5000HD均可捕捉长达0.2秒的波形；当采样率为50MS/s时，DLM3000、DLM5000可捕捉长达10秒的波形，而DLM5000HD居然能捕捉长达20秒的波形。
04 强大的历史功能在长存储属性的加持下，DLM系列示波器可以将往期所捕获的100,000个历史波形保存在采集内存中（DLM5000HD最多可保存200,000个波形），并允许用户自由指定显示屏幕中的波形数量，此外用户还可以根据测试需求对历史波形进行光标测量、计算等操作。
DLM系列示波器不仅能保存大量历史波形，还配备直观的历史搜索功能，让您在海量数据中快速查找、调用符合条件的波形，轻松应对各种测试需求（如图4所示）。例如，用户可指定一个矩形区域捕捉画面波形的一部分，也可指定一个覆盖整个测量波形的区域，亦或是利用电压脉宽的异常指定值搜索对应的历史波形。
图 4 历史搜索功能
05 同步操作及缩放设置DLM系列提供便捷的缩放旋钮和触摸屏框选功能，方便您详细查看在长内存中捕获的多通道波形，前者是用按钮点选并旋转缩放查看，后者是用触屏选出指定区域进行缩放或其他操作。
此外，DLM系列可同时显示处于不同时间轴刻度且有间距的两个放大波形，如图5所示，您还能结合自动滚动功能自定义显示其缩放位置，例如某个事件的“原因”和“结果”，或者显示不同的缩放系数，这对于软件调试来说无疑是一款高效便捷的功能。
图 5 两个位置同时缩放
此外，横河示波记录仪DL950以及差分探头701924、差分探头701925等其他硬件也是设备串行总线分析领域中的佼佼者，如您想获取更多详情，欢迎您与我们联系。
IS8000集成系统——总线通信的强辅助
除强大的硬件产品矩阵外，横河集成软件IS8000在串行总线评估及协议分析中也扮演着智能化的重要角色。如图6所示，它不仅可以对测量文件中的CAN总线通信信号波形进行解码、帧显示和搜索（不支持CAN-FD），还能将过去所测得的通信信号波形进行有效再分析并与其他物理量测量数据进行比较，让您的测量工作更加高效智能。
图 6 使用IS8000对CAN通信进行解码
横河以强大的硬件产品和智能化的软件支持，为您打造车用串行总线评估和协议分析的全方位解决方案。无论您是硬件爱好者还是软件高手，都能在这里找到得心应手的“装备”。如需更多详情，请关注我们的公众号，让我们一起携手打造测试强者之路！
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