以太网物理层交互测试新思路-IOPTester


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车载以太网物理层IOP测试,即互操作性测试(Interoperability Tests),用于验证车载以太网PHY(通常也称为收发器)的可靠性和检查PHY能否在给定的有限时间内建立稳定的链路;还用于车载以太网PHY的诊断,如信号质量指数(SQI)和线束故障的检测。


EIOPTester是一款用于IOP测试(基于OPEN Alliance TC8测试规范)的工具,它的主要功能如下:




控制DUT的供电与唤醒(12V)


模拟车载以太网远、近端的开、短路故障


作为Link Partner,与DUT建立连接,获取两者之间的Link Up时间(精度可达1ms)、信号质量指数以及电缆诊断信息


对DUT进行IOP手动/自动化测试,并生成可定制的测试报告


支持如下测试项目(TC8中IOP相关测试项全部覆盖):

Link-up time


OABR_LINKUP_01: Link-up time - Trigger: Power on Link Partner
对Link Partner的PHY进行多次上、下电操作,计算DUT与Link Partner建立连接所需要的时间

OABR_LINKUP_02: Link-up time - Trigger: Power on DUT
对DUT进行多次上、下电操作,计算DUT与Link Partner建立连接所需要的时间

OABR_LINKUP_03: Link-up time - Trigger: Wake up DUT
对DUT进行多次唤醒、睡眠操作,计算DUT与Link Partner建立连接所需要的时间

Signal Quality


OABR_SIGNAL_01: Indicated signal quality for channel with decreasing quality
逐步提高人工噪声水平,获取信号质量指数SQI的变化曲线

OABR_SIGNAL_02: Indicated signal quality for channel with increasing quality
逐步降低人工噪声水平,获取信号质量指数SQI的变化曲线

Cable diagnostics


OABR_CABLE_01: Cable diagnostics for near and far end open
测试DUT在远端或近端发生一条或两条线路开路时,是否能够可靠地检测到开路故障

OABR_CABLE_02: Cable diagnostics for near and far end short
测试DUT在远端或近端发生短路时,是否能够可靠地检测到短路故障

EIOPTester主要分三个部分,分别是硬件部分、嵌入式软件部分以及上位机软件部分:

硬件


硬件部分由一个电路板、若干继电器以及一块恩智浦芯片组成,其中电路板所包含的接口如下图:

图1.  EIOPTester接口示意图

嵌入式软件


嵌入式软件部分位于处理器中,可根据上位机的指令来执行 控制DUT的供电与唤醒、重置PHY、模拟开/短路故障、测量并向上位机返回Link Up时间/信号质量/电缆诊断结果 等多种操作

上位机软件



上位机软件则需要在PC上配合嵌入式软件使用,用来实现IOP手动测试或自动化测试并生成测试报告

其次,为大家简单介绍一下使用EIOPTester进行IOP测试的方法。

DUT的准备


准备一个符合《汽车以太网物理层测试被测对象功能要求规范》的DUT

测试设备的准备



准备IOPTester、波形发生器、差分定向耦合器以及PC

测试设备的连接


按以下示意图连接各个设备并打开电源

图2.  设备连接示意图

测试执行


打开上位机软件,配置串口参数,并在手动测试界面点击相关按钮可进行手动测试

图3.  上位机软件手动测试界面

在自动测试界面勾选相关测试项后点击Start即可进行自动测试

图4.  上位机软件自动测试界面

以下为各设备的实物图:

图5.  EIOPTester实物图

图6.  波形发生器实物图

图7.  差分定向耦合器实物图

来源:汽车以太网技术研究实验室


-END-

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