Test dei protocolli dei bus militari

Test dei protocolli dei bus militari

Oscilloscopi digitali multiuso per il test e il debug dei protocolli di comunicazione MILBUS

Espandete le capacità di analisi del vostro oscilloscopio con diverse opzioni applicative. Le opzioni disponibili includono il triggering e la decodifica basati sul protocollo, i test di conformità automatizzati per gli standard di interfaccia più diffusi, l’analisi generale dei segnali, come la misura del jitter, della potenza e l’analisi dei segnali vettoriali.

Poiché l’industria aerospaziale e della difesa utilizza un’ampia varietà di bus, gli oscilloscopi multiuso e personalizzabili tramite app di Rohde & Schwarz costituiscono una risorsa molto preziosa in qualsiasi laboratorio della difesa per verificare i protocolli MILBUS, come MILBUS-1553B, ARINC e altri. Il mercato delle comunicazioni militari necessità di analizzare questi bus per dimostrare un determinato livello di criticità, robustezza e affidabilità del sistema.

Tuttavia, l’affidabilità non può essere allo stesso livello quando si lavora con priorità molto diverse. Per esempio, l’affidabilità dello scambio di dati su bus tra il sistema di navigazione e un sistema di controllo del volo di un aereo non può essere paragonata ai requisiti dello scambio di dati tra il cruscotto del conducente di un veicolo terrestre militare e il sistema dei tergicristalli. La diversità dei requisiti richiede soluzioni di misura e collaudo flessibili per soddisfare le specifiche esigenze dei test sui bus militari.

Per le applicazioni militari, i nostri oscilloscopi sono gli strumenti ideali per soddisfare i requisiti di triggering e decodifica, nonché per effettuare i test di conformità sui bus più comunemente utilizzati per lo scambio di dati all’interno delle unità sostituibili in linea (LRU). Alcuni esempi sono Seriale / RS232, DDR3 / 4 PCIe, eMMC o anche USB. Gli oscilloscopi sono uno strumento indispensabile anche per attività di livello superiore. Tali attività includono i bus comunemente utilizzati per scambiare informazioni tra LRU come ARINC 429, MILBUS1553, SpaceWire, CAN/LIN oppure Ethernet / AFDX.

Le soluzioni di misura e collaudo di Rohde & Schwarz offrono prestazioni avanzate e affidabilità a ogni livello, dal test di moduli e componenti fino alla verifica dell’intero sistema di comunicazione radio.

Fateci sapere come possiamo aiutarvi.

White paper: Avionics – Digital design and bus interface testing

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Domande frequenti

Qual è lo strumento più adatto per il debugging del protocollo?

Gli oscilloscopi. Un oscilloscopio misura la variazione del livello di tensione dei segnali elettrici in funzione del tempo. Un oscilloscopio ha un display grafico che mostra il livello di tensione sull’asse verticale (Y) e il tempo sull’asse orizzontale (X). La traccia sullo schermo (che rappresenta la forma d’onda del segnale) mostra le variazioni del livello di tensione nel tempo.

L’impostazione del trigger di un oscilloscopio determina il momento in cui l’oscilloscopio inizia ad acquisire il segnale. Il principio di funzionamento della funzione di trigger dell’oscilloscopio prevede che una parte del segnale in ingresso venga inoltrata ad un circuito comparatore. Quando la tensione della forma d’onda raggiunge una condizione di trigger precedentemente definita (ad es. attraversa un livello di soglia), viene avviata l’acquisizione dei dati. Questo è il concetto principale utilizzato per il debug e la decodifica dei segnali del bus, poiché i bit singoli o multipli possono essere decodificati in corrispondenza di ciascun evento di trigger.

Gli oscilloscopi hanno applicazioni specifiche per i bus MILCOM?

I moderni oscilloscopi digitali supportano una moltitudine di misure e applicazioni specifiche per la risoluzione dei problemi dei circuiti o il controllo della qualità dei segnali acquisiti. Le applicazioni disponibili per gli oscilloscopi possono essere generiche o specifiche per un determinato settore/segmento di mercato.

Esempi di applicazioni specifiche per il settore militare sono il triggering e la decodifica del bus MILBUS o Arinc-429 per il debug; esempi di applicazioni generiche sono i test di conformità (come USB o Ethernet), le misure di jitter, l’analisi della risposta in frequenza con il diagramma di Bode, misure sull’elettronica di potenza, analisi dei segnali digitali per progetti a segnale misto, analisi EMI, radar automobilistici debugging.

Di quale larghezza di banda dell’oscilloscopio ho bisogno per decodificare i segnali MILBUS?

Le indicazioni generali sono:

  • Per forme d’onda non sinusoidali, come ad esempio i segnali di clock rettangolari, la larghezza di banda dell’oscilloscopio dovrebbe essere almeno 3 volte la frequenza fondamentale del segnale di clock per la decodifica o il debugging e 5 volte il segnale di clock per il test di conformità.
  • Per i segnali non periodici si deve considerare il “tempo di salita” t_r, cioè il fronte più veloce / più ripido del segnale. In questo caso, la larghezza di banda minima richiesta per l’oscilloscopio f_BW può essere approssimata utilizzando la relazione f_BW = 0,5 / t_r.

Considerando un tempo medio di salita di 160 ns per il MILBUS 1553B, l’oscilloscopio consigliato dovrebbe avere una larghezza di banda di 3,5 MHz. L’offerta di oscilloscopi Rohde & Schwarz inizia a 50 MHz, quindi qualsiasi oscilloscopio potrebbe soddisfare questi requisiti di larghezza di banda.

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