【IOP测试设备】深入了解IOP测试设备:Golden device

[1. Golden device概述](#1. Golden device概述)

[2. Golden Device介绍](#2. Golden Device介绍)

[2.1. Power in](#2.1. Power in)

[2.2. Power Out](#2.2. Power Out)

[2.3. Host](#2.3. Host)

[2.4. 100/1000 BASE-T1](#2.4. 100/1000 BASE-T1)

[2.5. CAN/CAN-FD](#2.5. CAN/CAN-FD)

[2.6. UART](#2.6. UART)

[2.7. Link Partner](#2.7. Link Partner)

[2.8. Cable Fault](#2.8. Cable Fault)

[3. Gaussian Noise Generator](#3. Gaussian Noise Generator)

[4. Cable Fault simulation](#4. Cable Fault simulation)

[3. Link up测试原理](#3. Link up测试原理)

1. Golden device概述

Golden device是一款面向100/1000BASE-T1 车载以太网 IOP（互操作性）测试的专用标准设备，也是你之前接触的 SQI 测试、线束故障诊断测试的核心硬件平台。

标准参照物‌：它的性能比被测设备更稳定、更可靠，作为测试中的"理想搭档"存在。

核心功能如下：

功能模块	说明
Link Partner 角色	作为 DUT（被测设备）的标准通信对端，可提供 Linkup 时间、协商状态等关键数据
DUT 供电控制	集成电源输出，支持电压 / 电流管理，为 DUT 提供稳定供电
唤醒 / 上电控制	主动发送车载以太网唤醒信号，支持设备睡眠 - 唤醒流程测试
通道质量降级（SQI 测试）	内置高斯噪声发生器，可模拟真实场景中的信道衰减，人为降低链路质量
线束故障模拟	内置继电器，可模拟线缆开路（Open）、短路（Short）故障

2. Golden Device介绍

接口名称	功能说明
Cable Fault Simulation 接口	用于注入线缆故障（开路 / 短路），对应线束故障诊断测试场景
Link Partner 接口	1000BASE-T1 通信接口，作为 DUT 的标准链路伙伴
UART 接口	用于串口调试与日志输出
CAN/CAN-FD 接口	支持车载总线通信，用于控制与状态交互
100/1000BASE-T1 接口	DUT 通信接口，支持双路配置
Host 接口	千兆以太网接口，用于连接上位机控制设备
Power Out 接口	为 DUT 供电的输出端口
Power In 接口	设备自身供电输入，支持 DC12V
LED 状态灯（共 11 个）	分别显示链路状态、供电状态、唤醒状态等信息

核心规格参数：

模块	关键参数	用途说明
测试接口	1000BASE-T1 ×2	双路车载以太网接口，支持链路建立、SQI 测试等；单路即可完成除线缆诊断外的所有 IOP 测试
通信方式	CAN/CAN-FD、UART、1000BASE-T1、ADB、SMI、1000BASE-T(HOST)	覆盖车载通信、调试与上位机控制需求
睡眠 / 唤醒	wakeline、CAN/CAN-FD、TC10	支持车载以太网标准唤醒方式，验证低功耗唤醒逻辑
线缆故障仿真	符合 OPEN Alliance（OA）规范	可模拟开路、短路、线间故障等，用于线束诊断码（DTC/Qc）测试
高斯噪声发生器	内置，带宽 80MHz/550MHz，0-6.0Vpp 可调，步进 0.1Vpp	用于人为降低链路质量，实现 SQI（Signal Quality Indicator）测试
电流检测	0-20A，分辨率 0.1mA	用于监测 DUT 的供电电流，验证低功耗与异常电流场景
供电能力	设备供电：+12/24V；DUT 供电：+12/24V DC, 20A	支持车载设备的常规供电与大电流负载场景
物理尺寸	328.4 × 200 × 42mm	标准机架式设备尺寸，便于集成到测试台架

2.1. Power in

Golden Device 有一个电源输入端口用来向设备供电。供电需求是直流+12/24V，最大

供电电流为 12 安培。供电电路采用了电气隔离。

2.2. Power Out

Golden Device 有一个电源输出接插件，它用来向 DUT 提供供电和唤醒功能。它给 DUT 供电的能力是+12/24V，10 安培，唤醒信号也是+12/24V。

内部继电器用来控制唤醒线和向被测控制器的供电。

2.3. Host

Golden Device 有一个 1000BASE-T 端口作为 Host 端口。上位机可以通过这个端口访

问 Golden Device。

2.4. 100/1000 BASE-T1

Golden Device 有一个 100/1000BASE-T1 接口，用来和 DUT 通信。速度是 100Mbps 还是 1000Mbps 可以通过 API 设置. Master/Slave 模式也是如此。

上位机可以和 DUT 通过 Golden Device 的 100/1000BASE-T1 端口进行通信，此过程不

需要第三方设备的支持。

2.5. CAN/CAN-FD

Golden Device 有一路 CAN 通道和一路 CAN-FD 通道，用来和 DUT 通信，CAN 通道只能用作 CAN，没有 CAN-FD 能力，CAN-FD 通道可以兼容 CAN。

Golden Device 已经实施了 CAN/CAN-FD 以太网网关功能，这样，Golden Device 能够

在以太网口和 CAN/CAN-FD 端口之间双向数据传输，也就是说，Golden Device 能够通

过这种方式和 DUT 建立通信。

2.6. UART

Golden Device 有一路 UART 通道，可以用来和 DUT 通信。

上位机可以和 DUT 通过 Golden Device 的 UART 端口进行通信，此过程不需要第三方
设备的支持。

2.7. Link Partner

Golden Device 有一个 100/1000BASE-T1 接口，用来和 DUT 直接相连，与之前提到的 100/1000BASE-T1 接口不同，本 Link Partner 接口不能和 DUT 直接通信,仅用于 IOP 所在的物理层测试。100Mbps 或 1000Mbps 的速度模式，或者 Master/Slave 模式，可以通过 API 进行设置。

2.8. Cable Fault

Golden Device 前面板的的最左边，有两个 H-MTD 接插件，它们是用来分别和 Golden
Device 的 Link Partner 端口和 DUT 相连，线缆故障在这两个接口之间进行模拟。

这两个接插件的地位是平等的。为了方便，我们称呼左边的接插件为 Fault Out, 右边的

接插件为 Fault In。

3. Gaussian Noise Generator

Golden Device内置的高斯噪声发生器的关键参数（内置差分方向耦合器），专门用于 100BASE-T1/1000BASE-T1 车载以太网的SQI（信号质量指标）测试，核心作用是通过可控噪声注入，人为降低通信信道质量，验证 DUT 的链路稳定性与 SQI 算法。

参数项	规格详情	测试意义
输出频率范围	10MHz ~ 100MHz10MHz ~ 600MHz	分别覆盖 100BASE-T1（主信号频段～80MHz）与 1000BASE-T1（主信号频段～500MHz）的噪声测试需求，确保噪声能有效干扰目标信号
输出功率（幅度）	0.1 Vpp ~ 5 Vpp	可调节噪声强度，模拟不同程度的信道劣化，对应从 "轻微干扰" 到 "严重噪声" 的不同场景
输出幅度步进	0.01 V	高精度的幅度调节，支持对 SQI 阈值进行精细化测试，匹配设备指示精度的步进要求

4. Cable Fault simulation

Golden Device 线束故障诊断测试的核心，包含可仿真的故障类型和内置的防错校验逻辑，直接对应你之前接触的线束故障诊断测试流程。

故障代码	故障描述	说明
P2P	正极线（P 线）与电源短路	模拟 P 线对供电轨短路
P2G	正极线（P 线）与地短路	模拟 P 线对地短路
Pop	正极线（P 线）开路	模拟 P 线物理断开
N2P	负极线（N 线）与电源短路	模拟 N 线对供电轨短路
N2G	负极线（N 线）与地短路	模拟 N 线对地短路
Nop	负极线（N 线）开路	模拟 N 线物理断开
PS	双绞线短路（P-N 线之间短路）	模拟差分对之间的线间短路

3. Link up测试原理

LINKUP_01: Link-up time Power on Link Partner

OABR_LINKUP_02: Link-up time Power on DUT

OABR_LINKUP_03: Link-up time Wake up DUT