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Fehlersuche in vernetzten Systemen

26. August 2014, 9:58 Uhr | Von Thomas Stüber
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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Besserer Überblick bei der Datenanalyse

Neben der Trigger-Funktion ist die Analyse der Daten eine wichtige Aufgabe der Decoder in einem DSO. Um die decodierten Daten den Signalen zuordnen zu können, ist eine direkte Darstellung der decodierten Inhalte zusammen mit dem Signalverlauf notwendig.

Eine Besonderheit von Teledyne-LeCroy-Oszilloskopen ist die gleichzeitige Decodierung von bis zu vier unterschiedlichen Protokollen mit patentierter farblicher Überlagerung der Decodierung
Bild 2. Eine Besonderheit von Teledyne-LeCroy-Oszilloskopen ist die gleichzeitige Decodierung von bis zu vier unter- schiedlichen Protokollen mit patentierter farblicher Überlagerung der Decodierung.
© Teledyne LeCroy

Eine farbliche Unterscheidung der Inhalte nach Adressen, Daten, CRC etc. hilft hier, den Überblick zu behalten. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass die farbliche Zuordnung für die unterschiedlichen zu analysierenden Busse durchgängig ist (Bild 2).

Für komplexe Bussysteme, wie sie heute in jedem Fahrzeug vorkommen, ist die gleichzeitige Analyse von mehreren Bussystemen notwendig. Da die Oszilloskope meistens nur über vier Eingangskanäle verfügen, reichen diese für eine gleichzeitige Analyse von mehreren Bussystemen nicht aus. Eine Lösung hierfür ist die Verwendung der digitalen Kanäle eines Mixed-Signal-Oszilloskops. Daneben gibt es bei bestimmten Oszilloskopen, wie etwas der WaveRunner-6Zi-Serie von Teledyne LeCroy, auch die Möglichkeit, zwei Geräte zu einer Acht-Kanal-Lösung zu verbinden, womit die gleichzeitige Darstellung und Decodierung von acht analogen Signalen möglich ist.

Bei dieser Funktion übernimmt ein Gerät die Rolle des Master. Über einen speziellen Bus wird der Slave vom Master sowohl gesteuert als auch getriggert, und die Daten werden automatisch auf dem Master zeitgleich dargestellt. Für Messungen an Gateways ist es oftmals notwendig zu erkennen, ob Daten vom Bus A zum Bus B richtig übergeben wurden. Neben der reinen Kontrolle der richtigen Übernahme der Daten ist auch die Zeit, die diese Umsetzung benötigt, ein kritischer Faktor. Aus diesem Grund sollten moderne Oszilloskope in der Lage sein, Zeitmessungen zwischen Daten von unterschiedlichen Bussen automatisch durchzuführen. Um beispielsweise die Reaktionszeit eines Sensors auf die Änderung des Sensorsignals zu messen, ist es zudem wichtig, dass auch die Zeit zwischen dem Auftreten eines analogen Signals und der Generierung des entsprechenden Datenwortes erfasst werden kann.

Änderung sichtbar machen

Die graphische Darstellung von Dateninhalten ist eine interessante Ergänzung zu den bisher genannten Funktionen. Sie ermöglicht es, auf eine vollkommen neue Art und Weise Probleme und Fehler im Dateninhalt zu erkennen.

Die Kurve F1 entsteht durch eine Decodierung der Daten in den CAN-Botschaften von Kanal 1
Bild 3. Die Kurve F1 entsteht durch eine Decodierung der Daten in den CAN- Botschaften von Kanal 1. Diese decodierten Daten lassen sich ähnlich wie ein analoges Signal vermessen.
© Teledyne LeCroy

So kann mit Hilfe dieser Funktion die Änderung von Dateninhalten sichtbar gemacht und analysiert werden. In Bild 3 wird der Dateninhalt eines Drehgebers, der seine Daten über den CAN-Bus überträgt, graphisch dargestellt. Dabei ist sehr gut zu sehen, dass der Sensor bei der Drehung einen verzerrten Sinus ausgibt, was auf einen Fehler im System zurückschließen lässt. Ohne die graphische Aufbereitung wäre es sehr schwierig, diese Unzulänglichkeit festzustellen.

Zusätzlich erlaubt bei Teledyne LeCroy eine Software im Oszilloskop, diese decodierten Daten genauso wie analoge Eingangssignale zu behandeln und, wie hier im Beispiel, eine direkte Messung z.B. der Frequenz durchzuführen. Diese und die anderen hier beschriebenen neuen Funktionen sorgen dafür, dass das Oszilloskop weiterhin das bevorzugte Werkzeug eines Entwicklers bleibt.

 

Der Autor

Thomas Stüber 
leitet den Bereich Applikation bei Teledyne LeCroy in der DACH-Region. Der Produktspezialist mit mehr als 25 Jahren Berufserfahrung hält zudem viele Seminare und Vorträge zu Oszilloskop-Anwendungen


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