工程师经常选择使用示波器来调试和表征汽车串行总线（例如 CAN、CAN FD、LIN、FlexRay、SENT、BroadR-Reach 和 MOST），这主要是因为示波器凭借内置的功能就能够表征此类信号的模拟质量。使用示波器进行的模拟表征通常称为“物理层”测试， 而经过优化的串行总线协议分析仪更适合执行“应用层”测量， 而且是在更高的抽象层上提供数据流追踪，所以会牺牲大部分或全部的物理层测量功能。

CAN、CAN FD、LIN、FlexRay 和 SENT 总线解码和触发

示波器可以显示模拟信号的质量。许多示波器都可以设置为在特定事件上触发，以便深入查看这些总线的通信方式。要想识别和监测特定帧/消息的信号质量、测量帧与帧之间的时序信息，必须对CAN、CAN FD、LIN、FlexRay和SENT等常用汽车串行控制总线进行解码和触发。图1(a)展示了同时捕获和解码LIN总线和CAN总线的示例。

解码迹线在示波器屏幕底部显示，它们与每个捕获的数据包时间相关（通道1/黄色迹线= CAN总线，通道2/绿色迹线= LIN总线）。示波器屏幕上半部分显示的是时间交织采样协议解码列表/表格。由于列表按时间顺序显示接收到的每条消息——无论来自CAN总线还是LIN总线——因此您可以更轻松、更直观地执行多总线数据传输之间的网关计时测量。 注：这适用于任意两条总线，例如CAN1至CAN2 FD2。

为了更直观地进行测量，某些示波器可以在符号消息名称和信号值或这些信号的编码状态上进行解码和触发。使用具有这一功能的示波器，您再也不用手动进行繁琐的数据转换工作。

具体步骤是，将.dbc文件加载到示波器中。.dbc文件包含CAN总线消息的定义。示波器使用.dbc文件将原始的十六进制值数据转换为更直观的消息。这样您就可以深入了解总线上传输的信号信息，这通常只有借助协议分析仪才能实现。

长时间捕获汽车串行数据

有时需要长时间连续捕获汽车串行总线传输的数据，例如上电序列。 可是所有示波器的采集存储器深度都是有限的，限制了示波器能够捕获和解码消息/帧的最长时间和最大数量。使用分段存储器采集数据，可以更高效地使用存储器，并延长可以捕获的时间。分段存储器能够根据示波器的触发条件有选择地捕获特定消息的多个连续事件，以最优化的方式使用采集存储器。

眼图模板测试

眼图模板测试经常用来表征汽车串行总线的物理层。示波器眼图可通过一次简单的测量得到物理层整体质量的复合测量结果。Keysight InfiniiVision示波器可以对差分CAN和 FlexRay 总线执行眼图合格/不合格测试。您可以从是德科技网站免费下载多种不同的工业标准CAN和FlexRay模板。

探测汽车串行总线

如果与器件的连接不纯净，那么所有这些测试都没有意义。LIN和SENT是单端总线（信号至接地），可使用标配的10:1无源探头来探测这些信号。汽车中的其他串行总线（如CAN、CAN FD和FlexRay）大部分都是差分总线，这意味着您要在两个不同的点之间进行测量。为此，您需要使用差分探头来精确地捕获信号。

选择最适合您的汽车串行总线测量的示波器平台

哪一款示波器平台最适合您的汽车串行总线测量？这取决于您对示波器性能的要求（带宽、采样率、存储器、分段存储器和测试速度）、汽车串行总线测量要求和您的预算情况。Keysight InfiniiVision X系列示波器包括多种型号，它们分别具有从70 MHz到6 GHz的带宽。这个平台采用了专为调试CAN、CAN FD、LIN、FlexRay和SENT串行总线设计的物理层 而优化的实时操作系统。InfiniiVision X系列示波器提供了示波器行业中最快的波形更新速率（高达1,000,000个波形/秒），因此能够捕获汽车电子系统本身常见的偶发瞬态事件。它们还 可以 提 供 硬件解码，与其他 示波器厂商所提供的软件解码相比，测试速度更快、精度更高。InfiniiVision X 系列示波器的起价极低。