汽车串行总线协议！总线协议触发与解码解决方案（二）
概述
当前，世界各国都在大力发展新能源，各行业的发展方向已明显转向智能化、数字化、网络化和节能化。随着电子产品功能的不断丰富，为了满足这些电子设备间的通信需求，多种总线协议应运而生，常见有I2C、CAN、LIN、 FlexRay、CAN FD、SENT、USB等协议，这些协议使得不同设备之间能够高效地交换信息，促进了整个系统的协同工作。
上一节我们介绍了嵌入式/IC接口协议总线中的I2C、SPI、UART、USB2.0协议，展示了鼎阳科技相关示波器的解码结果，本一节我们将介绍汽车总线协议触发与解码。
汽车串行总线协议触发与解码
汽车串行总线（如CAN、LIN、FlexRay、CAN FD、SENT等）是现代汽车电子系统中的重要组成部分，它们负责在车辆内部各个电子控制单元（ECU）之间传输数据。为了确保这些总线在车辆中的可靠和高效运行，电子系统设计人员需要对总线的物理层进行详细的测试和调试。
在汽车串行总线的物理层测试和调试过程中，大量的数据需要被捕获、解码和分析，以便准确理解总线上的通信情况。如果仅依赖手动处理，不仅效率低下，而且很难保证结果的准确性。示波器是电子系统设计人员在测试和调试汽车串行总线物理层时的重要工具，它能够提高测试效率，缩短开发周期，确保汽车串行总线的可靠运行。
鼎阳科技示波器可帮助电子系统设计人员汽车串行总线测试和调试，帮助捕获和分析汽车串行总线上的信号。通过示波器触发功能可以捕获总线上的特定事件或帧，如起始位、结束位、错误帧等。而解码功能则可以将捕获的原始数据转换为易于理解的协议信息，如帧ID、数据字段、校验位等。使得设计人员无需手动处理大量的原始数据，从而直观地查看和分析总线上的通信情况。
此外，鼎阳科技示波器还支持多种汽车串行总线协议的同时测试和调试，可以在一个屏幕上显示多个总线的通信情况，方便设计人员进行跨总线的分析和调试，判断总线物理层的工作状态。
鼎阳科技示波器在电子测量和调试中发挥着重要作用，可为工程师提供总线协议触发与解码功能，下图为鼎阳科技现有产品的协议解码功能汇总：
CAN
CAN：控制器局域网总线协议（Controller Area Network），是一种串行通信协议，因其高速传输、广播通信、多主机通信、差分信号传输等特点使其成为一种高效、可靠、安全的通信协议，被广泛应用于汽车和工业领域的各种控制系统中。
CAN总线协议最初的目标是实现对汽车行驶状态的全面控制以及实现各种功能。为了实现这一目标，各控制器单元通过利用各种传感器和总线技术进行数据采集与交换，如发动机转速、车速、油量这些数据，使得控制器单元可以判断车辆状态以及司机的意图，对汽车进行精确操控。而CAN总线就是为这些控制器单元之间提供高效、可靠和实时的通信而设计的网络和协议。
SIGLENT示波器可提供CAN协议的触发与解码功能，以SDS6000 Pro系列示波器为例：
CAN触发和串行解码
CAN解码结果：
LIN
LIN局部互联网络总线协议（Local Interconnect Network），是一种用于汽车分布式电子系统的低成本串行通信网络。其主要应用于车辆内部的各种简单控制任务，如车窗控制、天窗操作、座椅调节、门锁控制、空调系统和照明设备等低速且低成本的应用场景。
以车门控制系统为例，车门上通常配备有门锁、车窗玻璃开关、车窗升降电机以及操作按钮等部件。这些部件之间只需要一个LIN网络就可以实现互联互通，极大地简化了布线复杂度并降低了成本。
SIGLENT示波器可提供LIN协议的触发与解码功能，以SDS6000 Pro系列示波器为例：
LIN触发和串行解码
LIN解码结果：
FlexRay
高端车辆性能的实现依赖于众多传感器、执行器和电子控制单元的精确同步。这些组件需要实时、高效地交换数据，以确保车辆在各种驾驶条件下的卓越表现。然而， 传统的CAN协议由于其固有的带宽限制，已经无法满足先进车辆对数据传输速率和实时性的严苛要求。
为了应对这一挑战，FlexRay协议应运而生。它被专门设计用于满足线控驱动（如线控启动、线控制动）和先进设备辅助系统（如发动机、变速箱）等关键应用的通信需求。FlexRay协议提供了更高的带宽、更低的延迟和更强大的同步能力，确保了车辆内部各个系统之间的无缝协作。
SIGLENT示波器可提供FlexRay协议的触发与解码功能，以SDS7000A系列示波器为例：
FlexRay触发和串行解码
FlexRay解码结果：
FlexRay解码列表：
CAN FD
CAN FD总线（CAN with Flexible Data rate）是基于CAN总线协议的升级版本，与传统的CAN总线相比，CAN FD协议具有更强的数据处理能力和更高效的通信机制，其改进了错误处理机制，能够更好地应对通信过程中的各种异常情况，确保数据的准确性和完整性。除汽车电子外，还适用于工业自动化、智能家居等领域。
SIGLENT示波器可提供CAN FD协议的触发与解码功能，以SDS6000 Pro系列示波器为例：
CAN FD触发和串行解码
CAN FD解码列表：
SENT
SENT为单边半字传输协议（Single Edge Nibble Transmission）。SENT协议是一种简单且有效的通信协议，用于在网络中传输数据，具有轻量级、易于实现和扩展等特点，适用于汽车电子中的传感器信号传输等多种应用场景。
SIGLENT示波器可提供SENT协议的触发与解码功能，以SDS6000 Pro系列示波器为例：
SENT触发和串行解码
SENT解码结果：
总结
鼎阳科技示波器的协议触发功能可以确保在复杂的信号环境中准确地捕获和显示特定的协议信号，使得大大提高信号分析的效率和准确性；协议解码功能可以提取出总线各部分的信息，使得用户可以更方便地获取串行总线中某一部分所包含的具体内容，对于深入理解和分析总线系统的运行状况至关重要。鼎阳科技示波器是当代的电子工程师和科研人员的一种高效、准确的工具，可帮助更好地理解和分析复杂的信号环境。
本期文章我们介绍了汽车总线中的CAN、LIN、FlexRay、CAN FD、SENT协议，展示了鼎阳科技相关示波器的解码结果。下一期文章鼎阳硬件智库介绍无线/射频协议触发与解码，敬请期待！
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根据用户的接口模块，使用是德示波器及夹具查看实时眼图演示，测试USB/MIPI/DDR/SATA/HDMI协议,支持最高到1.2GHz的实时眼图协议测试。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
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提供是德(Keysight)，罗德(R&S)测试测量仪器租赁服务，包括网络分析仪、无线通讯综测仪、信号发生器、频谱分析仪、信号分析仪、电源等仪器租赁服务；租赁费用按月计算，租赁价格按仪器配置而定。
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