Getting Started with the KIT-TPLSNIFEVB Tool | NXP 半导体

KIT-TPLSNIFEVB工具快速入门

上次修改时间: 2021-08-03 22:57:00支持 TPL嗅探器工具

本文档内容

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    快速入门
  • 2

    获取硬件
  • 3

    配置硬件
  • 4

    获取软件

1. 快速入门

本页面将指导您完成设置和使用KITTPLSNIFEVB工具的过程。

1.1 套件内含物/装箱单

KIT-TPLSNIFEVB内含物包括:

  • 完成组装和测试的TPL嗅探器Dongle,存放在防静电袋中
  • 带有8引脚接头的逻辑分析仪连接电缆
  • 带有2引脚接头的ETPL总线连接双绞线
Figure 1. Kit Contents

1.2 其他硬件和软件

TPL嗅探器只需要通过USB Micro-B连接器(例如,移动电源或连接到计算机的USB电缆)提供平均50mA及峰值150mA的5.0V电源。

分析来自TPL嗅探器的数据,需要逻辑分析仪(例如Saleae逻辑分析仪)及其软件。

或者,为解码TPL帧,已经开发了几个添加到Saleae逻辑分析仪软件中的插件或扩展。如需了解详情,请参见第4章。

1.3 用户手册

有关推荐组件和板配置的更多详细信息,请参见UM11650,KIT-TPLSNIFEVB工具。

2. 获取硬件

2.1 板特性

  • ETPL和其余电路之间的内部电流隔离
  • 连接到受监测ETPL总线的任何一点
  • 最小负荷的ETPL线
  • 逻辑分析仪连接,提供与Saleae Logic 8和Logic Pro 8/16分析仪系列引脚到引脚兼容的电缆
  • 通过USB接口提供5.0V电源,通常是采用USB移动电源或连接到计算机的USB电缆
  • 集成保活功能,避免移动电源自动关机

2.2 板说明

KIT-TPLSNIFEVB板,也称为TPL嗅探器,可与逻辑分析仪(最好是Saleae逻辑分析仪)及其软件配合使用,帮助分析任何ETPL信号。

放置在任何ETPL总线中,它以非侵入方式侦听所有消息并监测总线上的帧流量(TPL嗅探器仅在侦听模式下运行)。相应的接收数据(SPI格式)在分析仪输出连接器上可用,连接到逻辑分析仪及其软件,该软件提供对此类数据的进一步分析。

2.3 板组件

KIT-TPLSNIFEVB工具概述

KIT-TPLSNIFEVB TPL connectors side view KIT-TPLSNIFEVB power and data connectors side view

3. 配置硬件

TPL嗅探器在两侧公开一组连接器。一侧专用于ETPL总线连接,另一侧提供所有其他连接器。两侧彼此电气隔离,即ETPL总线连接器与外壳上的所有其他可访问点隔离。

3.1 连接到ETPL总线

ETPL连接器位于外壳的一侧,标有TPL_IN和TPL_OUT,极性指示为+和-。嗅探器的正常运行必须确保极性正确连接,在大多数情况下,被嗅探系统也必须确保正确连接。

相反,术语IN和OUT是常规的,两个连接器在TPL嗅探器内是并联的。它们在物理上是复制的,这样可在某些用例中更容易连接线缆。例如,在菊花链的情况下,原始ETPL总线被切断,两端必须插入TPL嗅探器的插座上。在其他情况下,例如,ETPL总线只有一个差分端可连接到TPL嗅探器时,只要遵守极性,TPL_IN和TPL_OUT连接器之间就没有区别。

通常,如果从原始ETPL总线创建短截线,则其长度应尽可能短。

KIT-TPLSNIFEVB TPL connectors side view

3.2 可选的ETPL总线负载

默认情况下,TPL嗅探器旨在为ETPL总线添加最小负载。因此,它没有添加任何终端阻抗,从总线上看到的差分负载是MC33664的输入阻抗,由1:1比率的T1隔离变压器在高压侧反射。

如果需要默认接口以外的接口;PCB上可以进行一些设置:

  • 底部的两个跳接线JP1JP2应闭合(带有一滴焊料),以防需要标准150Ω端接。
  • PCB顶部提供额外的组件封装,以适应TPL总线接口上的不同负载。它们是R13(默认为DNP)、R14R15(默认为0Ω)。

3.3 电源和数据连接

外壳与ETPL连接器相对的一侧具有TPL嗅探器的所有其他可用连接器。

  • GND香蕉插头:必要时可将TPL嗅探器的GND连接到另一个电位。在原理图中标记为J5。在某些使用情况下,整个系统,包括TPL嗅探器、电源、逻辑分析仪和相关PC,可作为一个电动浮动模块。如果需要,此接头允许将系统的接地电位(例如,TPL嗅探器以及接地连接到TPL嗅探器接地的任何其他设备)设置为任何其他方便的电位,即保护接地或车辆底盘接地(KL31)。
  • 数据输出8引脚连接器:缓冲的SPI信号被传输到逻辑分析仪。在原理图中标记为J3
  • 通电指示灯UM11650 本文提供的所有信息均受法律免责声明约束。 恩智浦公司2021年版权所有。保留所有权利。用户手册修订版 2021年7月1日至29日7/14恩智浦半导体 UM11650 KIT-TPLSNIFEVB工具
  • USB Micro-B连接器:连接到5.0V电源。在原理图中标记为J4
KIT-TPLSNIFEVB power and data connectors side view

3.4 连接逻辑分析仪

数据输出连接器(J3)是一个8引脚4x2公接头,可用作逻辑分析仪的接口,将传输转换为SPI格式的TPL消息。

信号均为单向,从TPL嗅探器(输出)到逻辑分析仪(输入)。

TPL嗅探器的设计使其与逻辑分析仪的连接电缆相对较长,最大长度为2米,但不损失信号的完整性,从而保持逻辑和定时信息。

此表述仅在同时满足以下两条规则时成立:

  • 所连接的电缆必须具有100Ω的特性阻抗(标准IDC带状电缆上常用阻抗)。
  • 电缆的逻辑分析仪侧应仅加载高阻抗终端,例如示波器的高Z输入,例如15pF || 1MΩ或5pF || 10MΩ(更好),或逻辑分析仪的数字输入(例如10pF || 2MΩ)。

不满足上述规则就无法保证TPL嗅探器正常运行,除非电缆长度非常短(<15厘米),可忽略电缆中的反射。

为了保障信号完整性和降低电磁干扰(EMI),数据线与表X中所述的带引脚的接地电位交错连接。

TPL嗅探器数据输出线和ETPL输入由ESD抑制装置进行内部保护。然而,在操作和使用TPL嗅探器时,应采取标准的防静电措施。

数据输出连接器的引脚分配如下表所示:

引脚 信号 说明
1 INTB SPI中断信号
2 GND 接地
3 RXCLK SPI总线时钟
4 GND 接地
5 RXDATA SPI总线数据
6 GND 接地
7 RXCSB SPI芯片选择
8 GND 接地
TPLSNIFEVB ANALYZER connector pinout

随附的8引脚接头电缆应插入分析仪连接器,蓝色导线在顶部(NXP标识侧),黑色导线在底部。

3.5 与Saleae逻辑分析仪连接

随附的8引脚接头电缆适用于Saleae Logic 8和Logic Pro 8/16分析仪系列的输入连接器。连接Saleae逻辑分析仪时,电缆的蓝色导线应插入顶部(Saleae标识侧),而黑色导线插入底部。

TPLSNIFEVB Saleae Logic Analyzer

Saleae为其产品提供了一个软件接口,可帮助解码采集的信号。如需了解更多信息,请访问Saleae网站

Saleae逻辑分析仪软件的插件和扩展可用于解码TPL帧。如需了解详情,请参见第4章。

3.6 为TPL嗅探器供电

TPL嗅探器可通过USB Micro-B接头(J4,标记为PWR)提供5.0V电源,此电源平均电流为50mA,峰值电流为150mA,通常由USB移动电源或连接到计算机的USB电缆供电。

3.7 移动电源保活功能

保活功能的目的是避免激活大多数消费电子USB移动电源上的自动关断功能。由于TPL嗅探器电路在10mA至20mA范围内的能耗受限,可能会触发这类关断。因此,嗅探器以5.8秒的周期和20%的占空比(所有数字均为近似值)激活了额外150mA的内部能耗。从而模拟了足够让大多数移动电源保持通电的负载。

如果TPL嗅探器首次使用移动电源上电后,上电LED指示灯很快熄灭,请考虑尝试其他型号的移动电源。

4. 获取软件

4.1 Saleae逻辑软件的TPL解码器工具

TPL解码器是Saleae逻辑软件的高级分析仪(HLA)扩展。它有助于解码几个物理层上的恩智浦TPL协议。

Figure 1. TPL Decoder high level analyzer (HLA)

该工具也是NXP BMS通信解码器生态合作体系的一部分,可以与KIT-TPLSNIFEVB硬件板一起工作,该硬件板有助于获取电气传输协议链路(ETPL)信号。

4.2 封装内容

可下载的软件包包含TPL解码器安装程序以及版本说明和软件内容寄存器(SCR)文件。有关最新版本中支持的设备和物理层的更多信息,请参见版本说明文件。

4.3 前提条件

TPL解码器是Saleae逻辑软件的高级分析仪(HLA)扩展。因此,必须在安装TPL解码器之前安装推荐的Saleae逻辑软件版本(见版本说明文件)。访问Saleae网站,下载Saleae逻辑软件。

4.4 安装

如需了解安装步骤,请参见版本说明。

4.5 用途

关于使用TPL解码器的指南可以直接在Saleae逻辑软件中找到,点击“扩展”菜单中的TPL解码器即可。

获取帮助

论坛

在恩智浦的一个技术论坛网站上,可与其他工程师交流,获取专家建议,了解如何使用KIT-TPLSNIFEVB工具进行产品设计。