FPGA技术在车载测试中的应用

FPGA技术在车载测试中的应用

FPGA技术在车载测试中的应用
汽车在出厂之前，从研发设计到整车下线要经过严格的检测，以确保产品的质量以及
各分系统工作的可靠性和安全性。随着汽车电子技术的发展，测试项目和测试要求越来
越多，测试系统的可扩展性受到更多的关注。新一代汽车电子系统测试技术着重于在行
驶中完成各种机电系统运行状态的测试，以便缩短测试时间，完成可靠性检测。汽车测
试类型多样，涉及到不同的信号类型。例如，通过多测点的温度测量来检验空调系统的
功效；通过监控CAN网络以保证各控制单元或设备间正常通信；通过加速度测量来验证平
顺性。这些不同性质的测试，往往需要相应的测试设备来完成，这就要求工程师分别去
熟悉这些不同的测试设备。

为了保证顺利完成试验目的，测试系统必须具备高度的可靠性。例如，在汽车碰撞试验
中需要记录传感器测量数据和图像数据。由于测试环境比较复杂，燃料电池测试中的电
池堆共模电压可能超过千伏，需要有良好的对地隔离性能。考虑到测试空间、预算等因
素，厂商也希望能够用一个集成的并且高度可靠的测试系统替代这些不同的分立测试设
备，以期根据具体应用定义功能，同时又能满足测试环境和技术指标的要求。

现场可编程门阵列FPGA(Field Programmable Gate
Array)技术具有自定义逻辑功能和高可靠性的特点，工程师可将FPGA技术融入测试系统
，解决上述车载测试难点，同时满足低成本、系统可扩展性和复杂的测试环境要求。本
文将探讨FPGA相关技术在车载测试中的应用。

FPGA技术——“一个平台 多种应用”

FPGA是PAL、GAL、PLD等可编程器件进一步发展的产物，其逻辑功能由内部规则排列的逻
辑单元阵列(Logic Cell
Array)完成。逻辑单元阵列内部包括可配置逻辑模块（Configurable Logic
Block）、输入输出模块（Input