MOST Wie sich der MOST150 Coax Physical Layer testen lässt

Mit der Einführung eines zusätzlichen Physical Layer für MOST150, der auf 50-Ohm-Koaxialleitungen für Simplex- und Duplex-Übertragungen basiert, ergeben sich neue Anforderungen für Physical Layer-Tests.

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Bereits für den optischen Physical Layer von MOST150 wurde ein ausgefeiltes Testkonzept für den Physical Layer auf der ECU-Ebene vorgestellt. Dieses Konzept baut prinzipiell auf einer bestehenden Netzwerkverbindung auf und stellt für den Test einen Abgriff des Transmittersignals zur Verfügung. Dies ermöglicht die Verifikation der meisten Parameter, die am Spezifikationspunkt des Transmitter-Ausgangs (SP2) definiert wurden. Darüber hinaus wird ein Test der Datenkonsistenz vorgenommen, während am Receiver-Eingang ein variables Stresstest-Pattern angelegt ist, welches über verschiedene Übertragungskanäle die Grenzen der MOST Physical Layer-Spezifikation simuliert.

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In den letzten Jahren wurde dieses Testkonzept erfolgreich verwendet, um MOST150 limited optical Physical Layer-Tests durchzuführen. Es ist damit ein geeigneter Ausgangspunkt für die Entwicklung eines Testaufbaus, der die Anforderungen für die MOST150 cPHY-Technologie abdeckt.

Anforderungen an MOST150 Testanordnungen

Bild 1 zeigt die verschiedenen Test-Setups für Simplex- und Duplex-cPHY-Tests im Vergleich zum Test-Setup für oPHY. Der MOST-Tester (Physical Layer Stress Test Tool – PhLSTT) simuliert eine Netzwerkverbindung und fungiert dabei auch als Stresstest-Generator. Darüber hinaus prüft der MOST Tester die Datenkonsistenz und ist in der Lage, Fehler aus dem ECU-Speicher des Prüflings (Device Under Test, DUT) auszulesen.

Im MOST150 limited oPHY Test Setup, welches in der MOST150 oPHY Compliance Verification Procedure [1] beschrieben ist, kann das PhLSTT zusätzlichem Stress für das DUT erzeugen, indem das Tastverhältnis des MOST150 Patterns variiert wird. Unterschiedliche optische Übertragungskanäle werden erzeugt, indem ein 2 m langer Lichtwellenleiter für die Simulation eines breitbandigen Übertragungskanals zum Einsatz kommt – während ein 15 Meter Lichtwellenleiter in Verbindung mit einem Mode Scrambler einen Übertragungskanal mit geringer Bandbreite simuliert. Mit einem integrierten optischen Dämpfungsglied lassen sich verschiedene Eingangsleistungen einstellen. Ein optischer Splitter im TX-Pfad des DUT ermöglicht den Zugang zum SP2-Interface und schafft außerdem einen Rückkoppelpfad zum PhLSTT.

Der in der MOST150 cPHY Compliance Verification Procedure [2] beschriebene Test Setup für den MOST150 limited cPHY nutzt einige Funktionen des PhLSTT, benötigt aber zusätzliche Features, die durch eine externe Erweiterung des PhLSTT implementiert werden müssen. Diese als MTCM bezeichnete Erweiterung beschreibt das MOST150 Tester Cable Model [3].

Erweiterungs-Tool für das Physical Layer Stress Test Tool

Die Hauptaufgabe des MTCM besteht im Emulieren einer Übertragungsfunktion für ein MOST150 Stresspattern auf Basis einer Koaxialverbindung. Das MOST150 Pattern wird vom PhLSTT erzeugt und dem Prüfling zugeführt. Es sind drei verschiedene Kabelmodelle definiert, die typische Anwendungsfälle im Auto abdecken. Ein Transmitter mit einstellbaren Anstiegs- und Abfallzeiten speist die Kabelmodelle, welche kurze, mittlere und lange Übertragungsleitungen nachbilden. Ein integrierter Koppler separiert das vom Prüfling kommende Signal vom zugeführten Signal und teilt es in einen Pfad für Oszilloskop-Messungen und in einen Pfad für die Rückkopplung zum PhLSTT auf.

Zu den Vorteilen, die die cPHY-Technologie für das Messen von MOST Signalen bietet, gehört die Tatsache, dass das Übertragungssystem mit 50 Ohm abgeschlossen ist. Ein Oszilloskop lässt sich daher direkt und ohne zusätzlichen Tastkopf anschließen. Das MTCM kann somit als Testlösung sowohl für den Simplex- als auch für den Duplexbetrieb dienen. Für den Duplexbetrieb gibt es eine zusätzliche Noise-Adder-Option, für die eine externe Signalquelle an das MTCM angeschlossen werden kann.

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