Protocol-analyzers

Vraag informatie

Een protocol-analyzer is een meetinstrument dat een of meer signalen die gebruikt worden in de communicatie tussen elektronische apparaten volgens een bepaald protocol analyseert. Een protocol-analyzer onderzoekt de signalen en decodeert de informatie die overgestuurd wordt. De gedecodeerde informatie kan worden weergegeven in grafieken, meter-sinks en tabel-sinks.

Een protocol-analyzer is een nuttig gereedschap wanneer een hardware- en/of software-implementatie van een communicatiebus ontwikkeld wordt. Het is ook bruikbaar bij het zoeken naar fouten in bestaande communicatiesystemen.

De Multi Channel oscilloscoop-software bevat de volgende protocol-analyzers:

I2C-decoder

De I2C-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software analyseert de beide I2C-signalen en toont de verstuurde berichten. Naast I2C-bussen worden ook gerelateerde bussen als SMBus, ACCESS.bus en TWI ondersteund.

I²C-decoder met diverse gedecodeerde eeprom lees- en schrijfoperaties.

Figuur 1: I2C-decoder met diverse gedecodeerde eeprom lees- en schrijfoperaties.

De I2C-decoder gebruikt de SDA- en SCL-signalen van de I2C-bus en vertaalt die in een chronologische lijst van alle instructies met hun data. De I2C-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • ondersteunt 10 kbps, 100 kbps, 400 kbps, 1 Mbps en 3.4 Mbps
  • detecteert ontbrekende ACK's
  • ondersteunt 7- en 10-bits adressering
  • ondersteunt repeated start
  • ondersteunt clock-stretching

UART / Serieel-decoder

De UART / Serieel-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software analyseert een of meer seriële signalen en toont de verstuurde berichten. De decoder ondersteunt RS232 seriële interfaces en aanverwante interfaces als RS485, MIDI, DMX en andere gelijkwaardige bussen.

UART / Serieel-decoder met gedecodeerde data 'TiePie'.

Figuur 2: UART / Serieel-decoder met gedecodeerde data 'TiePie'.

De UART / Serieel-decoder kan gelijktijdig diverse communicatiesignalen analyseren en decoderen. Hij heeft:

  • Automatische baudrate-detectie en zelf in te stellen baudrate
  • Databits-instelling: 5, 6, 7, 8 of 9
  • Pariteitsinstelling: geen, even, oneven, mark of space
  • Stopbits-instelling: 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 3.4 of 4.

CAN-decoder

De CAN-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software kan worden gebruikt om boodschappen te decoderen die over een CAN-bus verstuurd worden. De bron voor de CAN-decoder kan zowel het differentiële CAN-signaal zijn alsook het CAN-High-signaal. Alle CAN-bus-snelheden worden ondersteund. Diverse velden uit de CAN-boodschappen worden gedecodeerd en weergegeven in een tabel.

Meting aan een CAN-bus in een auto, met data gedecodeerd door de CAN-decoder.

Figuur 3: Meting aan een CAN-bus in een auto, met data gedecodeerd door de CAN-decoder.

J1939-decoder

De J1939-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software haalt SAE J1939 SPN-waarden uit CAN-berichten. De decoder heeft één ingang voor het ontvangen van CAN-berichten, van bijvoorbeeld een CAN-decoder en kan meer uitgangen hebben. Elke uitgang bevat de waarden van een enkele SPN (Suspect Parameter Number), geselecteerd uit een database of ingelezen uit een speciaal INI-bestand. De data van deze uitgangen kan worden gebruikt in grafieken, meters, tabellen en door andere I/O's.

J1939-decoder met gedecodeerde koelvloeistof- en inlaattemperaturen.

Figuur 4: J1939-decoder met gedecodeerde koelvloeistof- en inlaattemperaturen.

SPI-decoder

De SPI-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software analyseert de Clock- en Data-signalen op een SPI-bus en geeft de verstuurde boodschappen weer.

Meting aan een SPI-bus, met data gedecodeerd door een SPI-decoder.

Figuur 5: Meting aan een SPI-bus, met data gedecodeerd door een SPI-decoder.

De SPI-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • Ondersteunt SPI-modi
    • 0 (Clock Polarity (CPOL) = 0, Clock Phase (CPHA) = 0)
    • 1 (Clock Polarity (CPOL) = 0, Clock Phase (CPHA) = 1)
    • 2 (Clock Polarity (CPOL) = 1, Clock Phase (CPHA) = 0)
    • 3 (Clock Polarity (CPOL) = 1, Clock Phase (CPHA) = 1)
  • Automatische bussnelheiddetectie
  • Bitvolgorde-instelling: MSB eerst of LSB eerst
  • Woordgrootte-instelling: 4, 8, 12, 16, 24, 32 bits of zelf in te stellen

LIN-decoder

De LIN-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software decodeert analoge data op een Local Interconnect Network bus naar LIN-berichten en geeft de verstuurde berichten weer.

Meting aan een LIN bus, met data gedecodeerd door een LIN-decoder.

Figuur 6: Meting aan een LIN bus, met data gedecodeerd door een LIN-decoder.

De LIN-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • Automatische baudrate-detectie en zelf in te stellen baudrate
  • PID decodering
  • FID decodering
  • Checksum controle
  • Parity controle

SENT decoder

De SENT-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software decodeert analoge data op een SENT-bus naar SAE J2716 SENT-berichten en geeft de verstuurde berichten weer.

Meting aan een SENT-bus, met data gedecodeerd door een SENT-decoder.

Figuur 7: Meting aan een SENT-bus, met data gedecodeerd door een SENT-decoder.

De SENT-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • Automatische kloktik-detectie en zelf in te stellen kloktik-lengte
  • Automatische pauzepuls-detectie en zelf in te stellen pauzepuls
  • Data-decodering
  • Waarde-decodering
  • Checksum controle

DMX512-decoder

De DMX512-decoder in de Multi Channel oscilloscoop-software decodeert analoge data op een DMX512-bus naar DMX512-berichten en geeft de verstuurde berichten weer.

Meting aan een DMX512-bus, met data gedecodeerd door een DMX512-decoder.

Figuur 8: Meting aan een DMX512-bus, met data gedecodeerd door een DMX512-decoder.

De DMX512-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • Automatische niveau- en hysterese-instellingen
  • Startcode decodering
  • Slots decodering
  • Geldigheidscontrole

FlexRay-decoder

De FlexRay-decoder decodeert analoge data op een FlexRay-bus naar FlexRay-berichten en geeft de verstuurde berichten weer.

Meting aan een FlexRay-bus, met data gedecodeerd door een FlexRay-decoder.

Figuur 9: Meting aan een FlexRay-bus, met data gedecodeerd door een FlexRay-decoder.

De FlexRay-decoder heeft de volgende eigenschappen:

  • Automatische baud rate detectie
  • Ondersteunt kanaal A en kanaal B
  • Automatische kanaaldetectie
  • Geldigheidscontrole

Waarde-extractor

Waarde-extractor

Wanneer een seriële communicatie, als bijvoorbeeld CAN, LIN of SENT wordt gedecodeerd, wordt een stream met data verkregen. Deze data kan worden getoond in een tabel, maar het is veel nuttiger als een specifieke waarde in die data-stroom kan worden geïsoleerd en bekeken, in een grafiek, een meter of een tabel. De Waarde-Extractor-I/O wordt gebruikt om zulke waarden uit de data-stream te halen waarna deze kunnen worden weergegeven in een grafiek, meter en/of tabel.

Onderstaande meting is uitgevoerd op een auto, aan de SAE J2716 SENT-bus, die sensoren verbindt met het motor managementsysteem. In deze meting wordt de communicatie van een druksensor bekeken en gedecodeerd door een SENT-decoder-I/O. De motor loopt en het gaspedaal is twee maal ingedrukt. De meetwaarden in een tabel weergeven levert een lange tabel met getallen op, waardoor je moeilijk kunt zien wat er echt gebeurt. Door de Waarde-extractor te gebruiken en de juiste waarde te selecteren uit de data-stroom en diens uitkomstwaarden in een grafiek weer te geven, wordt perfect zichtbaar wat de druk doet als het gaspedaal wordt ingedrukt.

Meting aan een SENT-bus, data gedecodeerd door een SENT-decoder en een specifieke sensorwaarde gepakt en weergegeven in een grafiek.

Figuur 10: Meting aan een SENT-bus, data gedecodeerd door een SENT-decoder en een specifieke sensorwaarde gepakt en weergegeven in een grafiek.

De Waarde-extractor heeft de volgende eigenschappen:

  • Filter specifieke berichten uit de stroom, gebaseerd op lezen of schrijven, adres, ID, enz.
  • Extraheer protocol-specifieke waarden of generieke waarden.
  • Converteer verkregen waarden om ze in een bepaalde eenheid te tonen

De Waarde-extractor-I/O kan worden gebruikt met alle protocol-decoders. Wanneer verbonden met een CAN-decoder, kan hij CAN-waarden extraheren, maar ook J1939-waarden en CANopen-waarden.