【IOP测试设备】深入了解IOP测试设备:Golden device
目录1. Golden device概述2. Golden Device介绍2.1. Power in2.2. Power Out2.3. Host2.4. 100/1000 BASE-T12.5. CAN/CAN-FD2.6. UART2.7. Link Partner2.8. Cable Fault3. Gaussian Noise Generator4. Cable Fault simulation3. Link up测试原理1. Golden device概述Golden device是一款面向100/1000BASE-T1 车载以太网 IOP互操作性测试的专用标准设备也是你之前接触的 SQI 测试、线束故障诊断测试的核心硬件平台。标准参照物它的性能比被测设备更稳定、更可靠作为测试中的“理想搭档”存在。核心功能如下功能模块说明Link Partner 角色作为 DUT被测设备的标准通信对端可提供 Linkup 时间、协商状态等关键数据DUT 供电控制集成电源输出支持电压 / 电流管理为 DUT 提供稳定供电唤醒 / 上电控制主动发送车载以太网唤醒信号支持设备睡眠 - 唤醒流程测试通道质量降级SQI 测试内置高斯噪声发生器可模拟真实场景中的信道衰减人为降低链路质量线束故障模拟内置继电器可模拟线缆开路Open、短路Short故障2. Golden Device介绍接口名称功能说明Cable Fault Simulation 接口用于注入线缆故障开路 / 短路对应线束故障诊断测试场景Link Partner 接口1000BASE-T1 通信接口作为 DUT 的标准链路伙伴UART 接口用于串口调试与日志输出CAN/CAN-FD 接口支持车载总线通信用于控制与状态交互100/1000BASE-T1 接口DUT 通信接口支持双路配置Host 接口千兆以太网接口用于连接上位机控制设备Power Out 接口为 DUT 供电的输出端口Power In 接口设备自身供电输入支持 DC12VLED 状态灯共 11 个分别显示链路状态、供电状态、唤醒状态等信息核心规格参数模块关键参数用途说明测试接口1000BASE-T1 ×2双路车载以太网接口支持链路建立、SQI 测试等单路即可完成除线缆诊断外的所有 IOP 测试通信方式CAN/CAN-FD、UART、1000BASE-T1、ADB、SMI、1000BASE-T(HOST)覆盖车载通信、调试与上位机控制需求睡眠 / 唤醒wakeline、CAN/CAN-FD、TC10支持车载以太网标准唤醒方式验证低功耗唤醒逻辑线缆故障仿真符合 OPEN AllianceOA规范可模拟开路、短路、线间故障等用于线束诊断码DTC/Qc测试高斯噪声发生器内置带宽 80MHz/550MHz0-6.0Vpp 可调步进 0.1Vpp用于人为降低链路质量实现 SQISignal Quality Indicator测试电流检测0-20A分辨率 0.1mA用于监测 DUT 的供电电流验证低功耗与异常电流场景供电能力设备供电12/24VDUT 供电12/24V DC, 20A支持车载设备的常规供电与大电流负载场景物理尺寸328.4 × 200 × 42mm标准机架式设备尺寸便于集成到测试台架2.1. Power inGolden Device 有一个电源输入端口用来向设备供电。供电需求是直流12/24V最大供电电流为 12 安培。供电电路采用了电气隔离。2.2. Power OutGolden Device 有一个电源输出接插件它用来向 DUT 提供供电和唤醒功能。它给 DUT 供电的能力是12/24V10 安培唤醒信号也是12/24V。内部继电器用来控制唤醒线和向被测控制器的供电。2.3. HostGolden Device 有一个 1000BASE-T 端口作为 Host 端口。上位机可以通过这个端口访问 Golden Device。2.4. 100/1000 BASE-T1Golden Device 有一个 100/1000BASE-T1 接口用来和 DUT 通信。速度是 100Mbps 还是 1000Mbps 可以通过 API 设置. Master/Slave 模式也是如此。上位机可以和 DUT 通过 Golden Device 的 100/1000BASE-T1 端口进行通信此过程不需要第三方设备的支持。2.5. CAN/CAN-FDGolden Device 有一路 CAN 通道和一路 CAN-FD 通道用来和 DUT 通信CAN 通道只能用作 CAN没有 CAN-FD 能力CAN-FD 通道可以兼容 CAN。Golden Device 已经实施了 CAN/CAN-FD 以太网网关功能这样Golden Device 能够在以太网口和 CAN/CAN-FD 端口之间双向数据传输也就是说Golden Device 能够通过这种方式和 DUT 建立通信。2.6. UARTGolden Device 有一路 UART 通道可以用来和 DUT 通信。上位机可以和 DUT 通过 Golden Device 的 UART 端口进行通信此过程不需要第三方设备的支持。2.7. Link PartnerGolden Device 有一个 100/1000BASE-T1 接口用来和 DUT 直接相连与之前提到的 100/1000BASE-T1 接口不同本 Link Partner 接口不能和 DUT 直接通信,仅用于 IOP 所在的物理层测试。100Mbps 或 1000Mbps 的速度模式或者 Master/Slave 模式可以通过 API 进行设置。2.8. Cable FaultGolden Device 前面板的的最左边有两个 H-MTD 接插件它们是用来分别和 GoldenDevice 的 Link Partner 端口和 DUT 相连线缆故障在这两个接口之间进行模拟。这两个接插件的地位是平等的。为了方便我们称呼左边的接插件为 Fault Out, 右边的接插件为 Fault In。3. Gaussian Noise GeneratorGolden Device内置的高斯噪声发生器的关键参数内置差分方向耦合器专门用于 100BASE-T1/1000BASE-T1 车载以太网的SQI信号质量指标测试核心作用是通过可控噪声注入人为降低通信信道质量验证 DUT 的链路稳定性与 SQI 算法。参数项规格详情测试意义输出频率范围10MHz ~ 100MHz10MHz ~ 600MHz分别覆盖 100BASE-T1主信号频段80MHz与 1000BASE-T1主信号频段500MHz的噪声测试需求确保噪声能有效干扰目标信号输出功率幅度0.1 Vpp ~ 5 Vpp可调节噪声强度模拟不同程度的信道劣化对应从 “轻微干扰” 到 “严重噪声” 的不同场景输出幅度步进0.01 V高精度的幅度调节支持对 SQI 阈值进行精细化测试匹配设备指示精度的步进要求4. Cable Fault simulationGolden Device 线束故障诊断测试的核心包含可仿真的故障类型和内置的防错校验逻辑直接对应你之前接触的线束故障诊断测试流程。故障代码故障描述说明P2P正极线P 线与电源短路模拟 P 线对供电轨短路P2G正极线P 线与地短路模拟 P 线对地短路Pop正极线P 线开路模拟 P 线物理断开N2P负极线N 线与电源短路模拟 N 线对供电轨短路N2G负极线N 线与地短路模拟 N 线对地短路Nop负极线N 线开路模拟 N 线物理断开PS双绞线短路P-N 线之间短路模拟差分对之间的线间短路3. Link up测试原理1. LINKUP_01: Link-up time Power on Link Partner2. OABR_LINKUP_02: Link-up time Power on DUT3. OABR_LINKUP_03: Link-up time Wake up DUT