2025年1月14日,OPEN联盟通知各会员单位关于千兆以太网物理层测试的修改意见《ISO_21111-10_(E)_Ed1_IVETH_DEV_TEST_1000BASE-T1_Draft-0v8.docx》(下称“草案”)。草案的主要内容是关于汽车ECU级的1000BASE-T1物理层IOP测试和PMA测试,包括IOP测试规范升级。今天我们主要讨论IOP测试。
OPEN联盟、IEEE802.3及ISO21111的关系
相信大家对OPEN联盟的TC系列规范以及IEEE 802.3系列规范并不陌生,但对于ISO 21111系列规范接触的相对少一些。本次的升级是由ISO21111定义的,那么它和大家所熟知的OPEN联盟、IEEE802.3的关系是怎样的?
OPEN联盟属于汽车以太网的核心推进组织,负责行业需求;IEEE 802.3以及ISO 21111则属于标准制定组织,IEEE802.3定义通信协议解决“如何传输”,ISO21111则制定车载系统标准解决“如何在车上可靠应用”。
简而言之:
OPEN联盟是行业桥梁,针对汽车场景需求(如抗干扰、轻量化布线)提出技术方案,如:推动单对双绞线(1对UTP)替代传统4对线,定义100BASE-T1/1000BASE-T1的物理层参数等,并驱动测试认证,如大家所熟知的TC8测试规范。
IEEE 802.3是技术基石,OPEN联盟的许多测试规范均源于IEEE。IEEE802.3更专注底层通信,规定物理层电气特性(如电压、时序)及MAC层协议(如全双工模式)。
ISO 21111是系统整合者,以IEEE标准为基础,构建车载网络体系,扩展车载专属要求(如振动/温度适应性),并定义高层协议,形成国际标准体系。
下方表格简要梳理了三者的定位与区别:
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组织 |
定位 |
核心职能 |
主要成果 |
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IEEE 802.3 |
国际技术标准组织(侧重通信协议) |
制定底层物理层(PHY)与数据链路层(MAC)标准 |
发布汽车专用T1标准(如100BASE-T1、1000BASE-T1) |
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OPEN 联盟 |
行业联盟(车企、芯片商主导) |
推动汽车以太网落地,定义测试规范与兼容性要求 |
制定OPEN Alliance TC8测试套件,提供EMC/ESD设计指南 |
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ISO 21111 |
国际标准化组织(整合多领域标准) |
整合IEEE物理层协议与高层协议,形成车载网络系统级国际标准 |
发布ISO 21111系列(覆盖物理层至应用层) |
ISO21111-10草案的核心内容
针对1000BASE-T1 IOP测试的Signal Quality用例,草案第4.1.3节原文明确要求高斯噪声注入步长为25mV,见下图。
原规范对100BASE-T1和1000BASE-T1的噪声步长都是100mV,由于千兆的速率较高,对抗干扰的要求也比较高,增加一个25mV等级,可以更好的测试PHY对于噪声等级识别的分辨率。
怿星科技IOP Tester V3.0
为应对本次升级,怿星科技第一时间对IOP Tester V3.0产品也进行了升级,以满足客户的测试需求。
怿星IOP Tester V3.0除了适配最新规范增加了25mV的步进之外,原来100mV的步进仍然保留。
从实际的测试结果来看,25mV步长的分辨率较100mV有了巨大的提升。不会出现因外部测试噪声等级变化过快,使得PHY反馈SQI值的颗粒度不够,出现SQI值断档分布的情况。
3.1
IOP Tester V3.0介绍
IOP Tester V3.0是怿星科技推出的第三代100/1000M汽车以太网IOP测试设备。该套设备由上位机软件eIOPTester、ETS4620A硬件以及相关附件组成。其中ETS4620A的内部集成了高斯噪声发生器,提高了测试系统集成度,能够有效降低IOP测试成本。
IOP Tester V3.0
eIOPTester与ETS4620A通过以太网通信,控制ETS4620A内部的PHY芯片、高斯噪声发生器以及测试线路,实现 Link Partner的功能。同时,ETS4620A与DUT之间支持多种通信接口,从而实现DUT的以太网IOP自动化测试。
连接框图
3.2
IOP Tester V3.0的核心优势
真正的互操作测试
装配Marvell和Broadcom两款主流PHY芯片
任何DUT都能与至少一款不同的PHY芯片对测
高度集成降低50%的成本
内置高斯噪声发生器和差分定向耦合器
提供多达6种通信接口:CAN(FD),100/1000BASE-T1,UART-TTL,UART-RS232,ADB
DUT最大供电电流20A,最大供电电压32V
满足当前所有控制器供电需求
简单易用,全自动测试
自动切换近/远端线缆故障
自动执行测试用例
界面和调试窗口简洁,方便快速定位测试问题
支持数据监控、测试LOG记录、测试报告自动生成
3.3
IOP Tester V3.0的技术参数
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测试接口 |
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DUT通信接口 |
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高斯噪声发生器 (内置) |
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设备供电 |
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DUT供电 |
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温度范围 |
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尺寸 |
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怿星科技IOP Tester V3.0目前已经被50余家客户用于物理层测试。如果您想了解此产品,欢迎邮件至mkt@eptcom.com联系我们。
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