本實用新型是一種基于BroadR-Reach的車載以太網(wǎng)測試轉(zhuǎn)換模塊以及測試系統(tǒng)，可將快速以太網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成車載BroadR-Reach數(shù)據(jù)，用于車載以太網(wǎng)ECU的測試。

背景技術(shù)：

車載電子系統(tǒng)變得日益復(fù)雜，越來越多的傳感器、控制器以及接口對帶寬的要求越來越高，車內(nèi)不同的計算單元和不同的域之間彼此通信的需求越來越強(qiáng)。這種復(fù)雜性直接導(dǎo)致了對車內(nèi)連線使用上的增長。車載以太網(wǎng)是一種用以太網(wǎng)連接車內(nèi)電子單元的新型局域網(wǎng)技術(shù)。車載以太網(wǎng)承載在單線對非屏蔽雙絞線的傳輸介質(zhì)上，使用更小巧緊湊的連接器，將可減少高達(dá)80％的車內(nèi)連接成本和高達(dá)30％的車內(nèi)布線重量。

汽車行業(yè)聯(lián)盟OPEN Alliance定義了車載以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)BroadR-Reach，該標(biāo)準(zhǔn)可實現(xiàn)一對雙絞線傳輸100Mb/s的數(shù)據(jù)，又稱為100BASE-T1。車載電子控制單元(Electronic Control Unit，ECU)之間以BroadR-Reach進(jìn)行通信，以對應(yīng)的帶寬傳輸控制信息及音視頻數(shù)據(jù)。

為了測試基于BroadR-Reach技術(shù)的ECU，需要相關(guān)的測試軟硬件。一般情況下，測試軟件安裝于計算機(jī)，然而計算機(jī)的數(shù)據(jù)輸出通常通過快速以太網(wǎng)方式傳輸，而快速以太網(wǎng)傳輸100Mb/s的數(shù)據(jù)需2對雙絞線，又稱為100BASE-Tx。因而，出現(xiàn)計算機(jī)與待測ECU之間的數(shù)據(jù)傳輸方式的不匹配，從而導(dǎo)致無法通過計算機(jī)測試基于BroadR-Reach的ECU。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實用新型提供一種基于BroadR-Reach的車載以太網(wǎng)測試轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于，包括：物理層工作模式開關(guān)、微控制器、供電部、100BASE-Tx物理層模塊、100BASE-T1物理層模塊、電源指示器和以太網(wǎng)狀態(tài)指示器，第一端口和第二端口；所述供電部電連接所述微控制器，所述微控制器提供電能；微控制器連接物理層工作模式開關(guān)，采集物理層工作模式開關(guān)信號，從而設(shè)置物理層的工作模式；所述微控制器與100BASE-Tx物理層模塊以及100BASE-T1物理層模塊之間數(shù)據(jù)連接，控制100BASE-Tx物理層模塊以及100BASE-T1物理層模塊以實現(xiàn)數(shù)據(jù)橋接；所述第一端口與100BASE-Tx物理層模塊數(shù)據(jù)連接，所述第二端口與100BASE-T1物理層模塊數(shù)據(jù)連接；所述電源指示器用于指示供電狀態(tài)；以及所述以太網(wǎng)狀態(tài)指示器用于指示以太網(wǎng)連接狀態(tài)。

所述供電部為能獲得外部供電的USB端口；或者所述供電部包括外部供電接口和電源芯片，所述外部供電接口連接外部電源，所述電源芯片連接所述外部供電接口并將所述外部供電接口提供的電壓轉(zhuǎn)換為微控制器能夠使用的電壓。

所述第一端口為RJ45端口，所述第二端口為DB9端口。

所述電源指示器為電源LED，以及所述以太網(wǎng)狀態(tài)指示器為以太網(wǎng)狀態(tài)LED。本實用新型還提供一種基于BroadR-Reach的測試系統(tǒng)，其特征在于，包括：計算機(jī)、電子控制單元和轉(zhuǎn)換模塊；所述計算機(jī)通過RJ45端口連接轉(zhuǎn)換模塊；所述電子控制單元通過DB9端口連接所述轉(zhuǎn)換模塊。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型一個實施方式的基于BroadR-Reach的轉(zhuǎn)換模塊的示意圖；

圖2是根據(jù)本實用新型一個實施方式的測試系統(tǒng)示意圖。

其中附圖是對本實用新型的內(nèi)容進(jìn)行示意性說明，并非采用附圖所示的內(nèi)容對本實用新型的內(nèi)容進(jìn)行具體限定。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施方式對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1是根據(jù)本實用新型一個實施方式的基于BroadR-Reach的轉(zhuǎn)換模塊的示意圖。如圖1所示，該轉(zhuǎn)換模塊主要由四部分構(gòu)成：

1、模塊供電，模塊可選用兩種供電方式，USB供電或者外部供電。正常情況下采用外部供電，由于模塊內(nèi)部采用了電源芯片，因此實際的外部供電范圍可以為6-36v。電源模塊的作用為將外部6-36v供電轉(zhuǎn)換為5v供電，給微控制器、物理層芯片及相關(guān)外圍電路供電。

2、微控制器模塊，是BroadR-Reach轉(zhuǎn)換模塊的核心控制模塊，主要負(fù)責(zé)對物理層模塊進(jìn)行配置及控制，同時監(jiān)控物理層模塊工作的狀態(tài)，并通過LED等進(jìn)行指示；此外，轉(zhuǎn)換模塊工作前，需由用戶根據(jù)被測ECU信息確定BroadR-Reach物理層芯片的工作模式，即通過物理層模塊工作模式開關(guān)設(shè)定物理層模塊工作在Master還是Slave狀態(tài)，微控制器可采集此開關(guān)的輸入，并控制物理層芯片進(jìn)行模式轉(zhuǎn)換。

3、100BASE-Tx物理層模塊及RJ45電路模塊，包括RJ45快速以太網(wǎng)接口、100BASE-Tx物理層芯片及相關(guān)外圍電路，主要實現(xiàn)接收計算機(jī)的快速以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，并傳給100BASE-T1物理層模塊。

4、100BASE-T1物理層模塊及DB9電路模塊，包括100BASE-T1物理層芯片、DB9接口及相關(guān)外圍電路，主要實現(xiàn)接收計算機(jī)的100BASE-Tx物理層數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，然后傳給DB9接口。

進(jìn)一步地，圖2公開了一種基于上述模塊的測試系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換模塊通過計算機(jī)提供的USB進(jìn)行供電，也可以通過外部電源進(jìn)行供電；轉(zhuǎn)換模塊一端通過RJ45端口連接計算機(jī)，另一端通過DB9端口連接BroadR-Reach的ECU。測試過程中計算機(jī)中的數(shù)據(jù)會通過兩對雙絞線的100BASE-Tx轉(zhuǎn)化成一對雙絞線的100BASE-T1。

100Base-Tx的兩對雙絞線，一對用于發(fā)送數(shù)據(jù)，另一對用于接收數(shù)據(jù)；而100Base-T1的一對雙絞線可同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)。發(fā)送過程中，RJ45的發(fā)送數(shù)據(jù)線將總線信號(-1,0,1)的數(shù)據(jù)通過100Base-Tx PHY芯片轉(zhuǎn)換成[010110…]的數(shù)字信號，然后再直接由100Base-T1PHY芯片轉(zhuǎn)換成(-1,0,1)的BroadR-Reach總線信號；接收過程亦相反。100Base-T1PHY芯片具有信號融合分離能力，可將發(fā)送與接收的信號進(jìn)行同步處理，即實現(xiàn)了信號的同時收發(fā)。

該轉(zhuǎn)換模塊的實際工作方式為：1、以太網(wǎng)線連接計算機(jī)及轉(zhuǎn)換模塊；2、DB9接口連接BroadR-Reach ECU；3、設(shè)置BroadR-Reach工作模式開關(guān)；4、USB供電或者外部供電；5、觀察LED燈的狀態(tài)，確認(rèn)轉(zhuǎn)換模塊與ECU正常Linkup；6打開計算機(jī)軟件，測試ECU數(shù)據(jù)。

通過以上的方式實現(xiàn)采用計算機(jī)對基于BroadR-Reach的ECU的測試。