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车载以太网1000Base-T1测试方案

随着Marvell等公司1000Base-T1 PHY芯片兼容性解决以及功能成熟,越来越多的汽车电子产品开始应用1000Base-T1技术;相比于100Base-T1, 1000Base-T1传输带宽更高,但也对测试要求更加严格;

本文主要讨论1000Base-T1仿真测试中所用到的工具;

Technica自2008年便与BMW合作,进行车载以太网产品的原型设计、功能验证、测试服务以及咨询等业务;测试工具方面,除了提供完整的软件、硬件工具,还挺系统的测试服务;

硬件工具按照功能划分为如下几种:

1, 1000Base-T1 Converter, 实现1000Base-T1与Tx (或SGMII)的转换;

2, 1000Base-T1 SPY Mini, 实现1000Base-T1低时延(~150ns)的通信数据监听,并且监听的数据带有40ns时间戳;

3,1000Base-T1 Switch, 实现多通道1000BASE-T1 转换,转发等;支持HMTD/MATEnet等多种接口

4,  即将推出;1000Base-T1 Capture Module, 在SPY基础上,模块可快速启动、带有缓存,可以数据注入,并且可实现多模块时钟同步;

5,1000Base-T1 Golden Device, 即将推出;

这些模块所用芯片包括Marvell A2 PHY以及BCM PHY,符合IEEE的1000Base-T1要求,兼容性没问题;

第1种:Converter

1),100/1000Base-T1 MediaConverter

该模块实现单通道的纯粹物理层的1000Base-T1与1000Base-Tx的双向转换;产品带有1000Base-T1到100Base-T1的开关;

应用领域:控制器/传感器的调试、以太网节点仿真(需借助软件)等;

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产品详细信息以及连接方式如下:

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2)100/1000BASE-T1 MediaConverter MATEnet. 

该模块以及所配线束,带有TE MATEnet接插件,可以直接与带有MATEnet接插件的ECU或者传感器连接;

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3)100/1000BASE-T1 MediaConverter HMTD

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该模块以及所配线束,带有Rosenberger HMTD接插件,可以直接与带有HMTD接插件的ECU或者传感器连接;

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4)1000Base-T1 SFP Module

该模实现1000Base-T1和SGMII之间的全双工转换,通常应用于第三方公司(如Spirent, IXIA)测试设备中。

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产品详细信息:

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第2种:1000Base-T1 数据监听、捕获,FPGA实现TAP方案

3)1000Base-T1 SPY Mini

如果需要捕获、监听1000Base-T1通信数据,又不能影响原来通信网络,那么就可以用1000Base-T1 SPY Mini, 适用于AVB/TSN测试场合,对原有网络时延影响很低。​

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连接方式,从图中可以看出,它还可以作为两个通道的1000Base-T1 Converter.

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第3中:1000BASE-T1 交换机

可进行多通道1000BASE-T1到1000BASE-T/GbEthernet接口的转换;也可以进行1000BASE-T1交换转发等;

接口支持MATEnet/ HMTD / RJ45口等;

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第4种:1000Base-T1 时钟同步通信数据采集

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4)CM Ethernet Combo

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5) CM 1000 High

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Capture Module在SPY 基础上,增加了如下功能:

- 快速启动和缓存,通常汽车电子控制器100ms后就会产生通信,CM模块在100ms内启动完毕,并且能够把控制器启动后的通信数据存储到内置缓存中,待记录仪或者电脑准备好后,再把通信数据传输到记录仪或者电脑中;

- 时钟同步,多个Capture Modules可实现多个通道的CAN, LIN, FlexRay, 100Base-t1, 1000Base-T1通信捕获,这些模块之间可通过1000Base-T1或者1000Base-Tx实现时钟同步;(可设置Grand Master/Slave Bridge/Slave)

- 数据注入;可实现通过RJ45口,对12个1000BASE-T1分别进行Ping命令等数据收发;

- 应用TECMP (PLP)协议

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