整合式車用示波器解決方案
隨著車用電子系統日益複雜,通訊協定如 CAN FD 與車載乙太網路的速度不斷提升,單純依靠邏輯層面的數據分析已難以應對所有挑戰。當通訊出現間歇性錯誤時,工程師往往需要在數位協議解碼與類比電壓波形之間反覆比對,耗時且容易出錯。而整合式示波器解決方案,專為解決此痛點而生。它將高精度的硬體示波器深度整合至 CANoe 軟體環境中,實現了實體層與資料鏈結層的無縫同步分析,極大地提升了測試與除錯效率。
01 我們的技術方法
- 協定感知的智慧觸發 (Protocol-Aware Triggering)
- 自動化物理層一致性測試 (Physical Layer Conformance Test)
- 深度的由上而下分析 (Top-Down Analysis)
- 眼圖分析與訊號品質評估 (Eye Diagram Analysis)
03 技術難點
什麼是整合式示波器解決方案?
在現代車載網絡開發與測試中,確保通訊品質不僅僅依賴於軟體協定的正確性,物理層的電氣特性同樣扮演著至關重要的角色。位元訊號的電壓準位、上升下降時間以及干擾雜訊,任何微小的偏差都可能導致通訊錯誤甚至系統失效。整合式示波器解決方案正是為了應對這些挑戰而設計,它將強大的示波器功能深度整合至 CANoe 環境中,讓工程師能夠在單一軟體介面上,同時從邏輯層與物理層視角深入剖析網路行為,實現前所未有的全方位診斷。
核心功能與技術優勢
使用者除了將 Vector 網路介面卡(如 VN 系列)與示波器硬體分別透過 USB 連接至電腦外,關鍵在於使用專用的觸發纜線將網路介面卡與示波器互連。這種硬體層面的連接確保了 CANoe 分析軟體、網路介面卡以及示波器設備三者之間能共用精確的時間基準,實現真正意義上的時間同步。
訊號雙重擷取
測試系統運作時,透過網路介面卡接收匯流排上的數位訊息,同時利用高頻示波器探棒並聯擷取實體層的類比電壓訊號。
硬體同步觸發
當網路介面卡偵測到特定事件(如封包起始、錯誤幀出現或特定 ID),會透過專用同步線立即觸發示波器進行採樣,確保兩者時間基準完全一致。
軟體整合分析
所有數據匯入 CANoe 平台。追蹤視窗顯示數位解碼內容,示波器視窗則顯示同步的波形。工程師點選追蹤視窗中的錯誤幀時,示波器視窗會立即跳轉並展開該幀對應的電壓波形供詳細檢查。
自動化測量輸出
透過預先編寫的 CAPL 自動化腳本,系統可針對擷取的波形自動執行眼圖分析、電氣特性測量(如電壓準位、升降時間),並生成最終測試報告。
歐特莫夫全方位技術解決方案
我們運用此工具提供涵蓋產品開發全生命週期的技術服務:
網路設計早期驗證
在車輛原型開發初期,利用 Scope 分析網路拓樸、線束長度變化及終端電阻配置對訊號品質的影響,及早發現訊號反射、振鈴或衰減過大等物理層問題並進行優化。
ECU 實體層一致性測試
針對單一控制器或感測器,依據 OEM 或 ISO 國際標準規範,自動化驗證其物理層輸出特性。確保在各種工作條件下,其電壓準位與時序參數皆符合要求。
複雜通訊故障深度除錯
當車輛出現難解的偶發性錯誤幀或功能失效時,我們設定進階的協議級觸發條件(如觸發 CAN Error Frame),精準捕捉故障瞬間的波形,分析是否因電磁干擾、接地不良或電源波動導致。
基於變更的迴歸測試
當 ECU 進行硬體元件更換(如 Transceiver 晶片)或軟體驅動層更新後,必須執行基於變更的測試。我們利用此方案快速比對新舊版本的物理波形差異,確保變更未引入潛在的實體層風險或降低抗干擾能力。
歐特莫夫的競爭優勢
具備深度工具整合能力
我們不僅熟悉 CANoe Option Scope 的操作,更懂得如何將其與既有的開發流程、自動化測試系統(如 vTESTstudio)及其他 Vector 工具鏈完美結合,為客戶打造無縫的客製化測試環境。
精通車用通訊協定細節
我們的技術團隊深諳 CAN FD、LIN、FlexRay 及車載乙太網路等規範細節,能精準設定各種複雜的進階觸發條件來捕捉極端邊界案例,解決客戶最棘手的通訊疑難雜症。
強大的自動化腳本開發實力
擁有豐富的 CAPL 與自動化編程經驗,能將繁瑣且仰賴人工判讀的波形檢查工作,轉化為高效、高覆蓋率且可重複執行的自動化測試套件,顯著縮短驗證週期並產出標準化報告。