一种车载以太网开发测试平台的制作方法

本实用新型涉及车载以太网系统，特别涉及一种车载以太网开发测试平台。

背景技术：

车载以太网是一种用以太网连接车内电子单元的新型局域网技术，随着车载ECU数量、传感器数量的增多以及车内不同的计算单元和不同的域之间彼此通信的需求越来越强，车载电子系统变得日益复杂，对车载网络带宽的需求也越来越高；原有主流的车载网络如CAN、LIN、FlexRay、MOST等已无法满足ADAS、影音娱乐、自动驾驶、车联网等大数据量高速传输的需求，这就要求更高通讯速率的通讯方式，从而保证信息传输的可靠性和实时性。

如今，车内线束在重量上是继底盘和引擎之外占第三位的部分，这就决定了，降低线束重量的技术将会直接改善燃油使用的经济性，如采用LVDS等高速总线，在线缆重量和部署成本上并不占优势，并且可扩展性也不强。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种车载以太网开发测试平台，方便开发者对软硬件测试和验证，可扩展性强。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种车载以太网开发测试平台，所述开发测试平台包括第一以太网交换芯片和与其电性相连的至少一个第二以太网交换芯片，第二以太网交换芯片与以太网物理层芯片电性相连。

此外，本实用新型还提出如下附属技术方案：所述第二以太网交换芯片与 MCU芯片电连接，所述MCU芯片连接到USB接口。

所述以太网物理层芯片与车载连接器电连接。

所述以太网物理层芯片与车载连接器间设置有静电放电保护电路。

所述静电放电保护电路包括串联在信号线上的共模扼流圈和隔直电容，所述以太网物理层芯片的TXP引脚、TXN引脚分别与所述共模扼流圈和隔直电容电连接。

所述共模扼流圈和隔直电容共同配合用以滤除共模电流和阻断信号中的直流成分。

所述信号线上还设置有静电防护芯片。

所述第一以太网交换芯片与所述第二以太网交换芯片通过RGMII端口相连。

所述第一、第二以太网交换芯片与千兆以太网物理层芯片电相连，RJ45连接器通过所述千兆以太网物理层芯片与第一、第二以太网交换芯片电连接。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：采用BroadR-Reach技术，可用单对的非屏蔽双绞线进行信号传输，传输速度更快，通过自主研发的车载以太网物理层芯片以太网物理层，搭配以太网交换芯片，构建了一个车载以太网的网络模拟环境，方便开发者在项目实施前进行软件和硬件的评估测试和验证。同时扩展性高，具有大数据量高速传输的特点。

附图说明

图1是本实用新型车载以太网开发测试平台框图。

图2是本实用新型以太网物理层芯片外围电路框图。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。

如图1所示，一种车载以太网开发测试平台，本开发测试平台基于 BroadR-Reach的技术，用单对的非屏蔽双绞线进行信号传输通信，通过以太网物理层芯片5，搭配以太网交换芯片，构建了一个车载以太网的网络模拟环境，方便开发者在项目实施前进行软件和硬件的评估测试和验证。

进一步地，本实施例所示车载以太网开发测试平台包括五片以太网交换芯片，每个以太网交换芯片包括五个端口，端口根据实际需要，可配置为MII、 RMII或RGMII模式，本实施例各以太网交换芯片间连接优选为RGMII接口连接，减少数据线的同时具有高速传输的特点。第一以太网交换芯片1的其中四个端口分别与其它四个第二以太网交换芯片2的端口相连，第一以太网交换芯片1剩余的一个端口通过RGMII接口连接千兆以太网物理层芯片3，千兆以太网物理层芯片3再连接到传统的RJ45连接器4。千兆以太网物理层芯片3将信号进行解析转换，实现模块间的通信，RJ45连接器4可与开发者的处理器模块或ECU模块的网口相连，从而使开发者非常简单地将原有设备接入到车载以太网网络中。通过设置多个以太网交换芯片，使得任意两个端口之间都可以进行数据传输和交换。

第二以太网交换芯片2剩余的四个端口根据实际需要可扩展成不同功能块。在一个实施例中，将第二以太网交换芯片2剩余四个端口的其中一个通过RGMII 接口与千兆以太网物理层芯片3相连，并将千兆以太网物理层芯片3连接到传统的RJ45连接器4，其它三个端口通过MII、RMII或RGMII接口与以太网物理层芯片5相连，并连接到专用的车载连接器6上，车载连接器6对外可以连接支持BroadR-Reach车载以太网接口的摄像头、雷达、各类传感器和显示屏等设备，以太网物理层芯片5为车载应用如车载摄像头、辅助驾驶系统和车载骨干网络做了功耗和成本优化。在另一个实施例中，将其中一片与第二以太网交换芯片2连接的以太网物理层芯片5替换成MCU芯片7，并连接到USB接口8 上，通过USB接口8，开发者可以很方便的将PC连入车载以太网开发测试平台，并对MCU芯片7进行编程。MCU芯片7通过SPI总线(图未示)可以对以太网交换芯片进行配置，针对不同的应用场景，开发者可以设置不同的交换策略。MCU芯片7还可以通过MDIO接口(图未示)与千兆以太网物理层芯片 3和以太网物理层芯片5进行数据传输、通信，可以对以太网物理层芯片进行配置，读写寄存器，设置以太网物理层芯片的工作模式，查看以太网物理层芯片的工作状态。

进一步的，该开发测试平台以太网物理层芯片5优选为YT8010-A芯片，是自主研发的单芯片车载以太网物理层收发器，支持100Mbps单对双绞线 BroadR-Reach标准，如图2所示，为以太网物理层芯片5的外围电路框图，支持MII、RMII和RGMII接口规范，具体的，以太网物理层芯片5通过 MII/RMII/RGMII接口与MAC相连，以太网物理层芯片5与车载连接器6间设置有静电放电保护电路100，静电放电保护电路100包括两条信号线12，每条信号线串联有共模扼流圈10和隔直电容11，优选的，静电放电保护电路中还加装有静电防护芯片9，以太网物理层芯片5的引脚TXP和引脚TXN通过信号线 12分别与静电防护芯片9相连，防护芯片9通过共模扼流圈10与隔直电容11 连接到车载连接器6，共模扼流圈10能够滤除共模电流，直隔电容11能够将信号中的直流成分阻断。隔直电容11与车载连接器6之间的回路设有对地电阻13 和电容14，通过对共模信号进行端接、接口耦合至车载连接器6，最终接地，共模电流流入大地，起到了静电分流保护作用。

本实用新型的有益效果是，采用BroadR-Reach技术，可用单对的非屏蔽双绞线进行信号传输，传输速度更快。以太网物理层芯片支持100Mbps单对双绞线BroadR-Reach标准，支持MII、RMII和RGMII接口规范，通过以太网物理层芯片搭配以太网交换芯片，构建了一个车载以太网的网络模拟环境，本平台任意两个端口之间都可以进行数据的传输和交换，方便开发者在项目实施前进行软件和硬件的评估测试和验证，从而缩短软硬件开发时间，提升开发效率，节省开发成本。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。