一種VTP測試系統(tǒng)的設(shè)計

嚴(yán)華鑫，傅錚翔

（中國電子科技集團公司第58研究所，江蘇 無錫 214035）

一種VTP測試系統(tǒng)的設(shè)計

嚴(yán)華鑫，傅錚翔

（中國電子科技集團公司第58研究所，江蘇 無錫 214035）

設(shè)計了一種基于LabVIEW的VTP測試系統(tǒng)。分為測試端和被測試端兩部分。被測試端由DSP&CPLD對ACE的配置電路組成的實裝板。測試端是可進(jìn)行總線錯誤注入的AIT板卡和LabVIEW程序。實裝板通過串口指令與DSP通信切換UUT的配置狀態(tài)，通過對AIT板卡的測試序列響應(yīng)結(jié)果判斷對錯，測試軟件采用模塊化設(shè)計思想，具有良好的復(fù)用性和可移植性。綜合使用了DSP、CPLD、LabVIEW編程技術(shù)。試驗結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)國軍標(biāo)中的協(xié)議測試，且能準(zhǔn)確顯示錯誤，Debug能力強，有比較良好的應(yīng)用前景。

VTP；LabVIEW；ACE

1 引言

VTP（Validation test plan）定義了對基于MILSTD-1553B協(xié)議的“Digital Time Division Command/ Response Multiplex Data Bus”的RT終端設(shè)計有效性的檢測方法?；贛IL-STD-1553B的RT終端必須滿足VTP檢測的所有要求，有任意一項不合格，即認(rèn)為RT設(shè)計不合格[1]。LabVIEW是Laboratory Virtual Engineering Workbench的縮寫[2]，它是由NI公司提供的一個使用圖形符號來編寫程序的編程環(huán)境，它是專為測量、數(shù)據(jù)分析并提交結(jié)果而設(shè)計的，且labVIEW擁有功能眾多的用戶界面又易于編程。它包含特定的應(yīng)用程序庫代碼和配套的硬件資源。

2 系統(tǒng)硬件設(shè)計

系統(tǒng)硬件如圖1所示，整個系統(tǒng)由上位機、DSP實裝板、PXI板卡組成。上位機與DSP實裝配置進(jìn)行通信，完成對測試芯片的RT功能的配置。DSP實裝板主要對被測芯片進(jìn)行應(yīng)用功能的配置，采用DSP和CPLD配合進(jìn)行。其中DSP采用TI公司生產(chǎn)的TMS320X2812，其集成了串行通信接口SCI和事件管理器且具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，對運行中的ACE進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。CPLD對ACE的運行時序進(jìn)行配置。二者配合可以方便地實現(xiàn)ACE的各種功能的配置。AIT板卡是由AIT公司推出的一款MIL-STD-1553B的板卡，可以單通道同時配置成BC、RT、MT，且提供基于labVIEW和C語言的開發(fā)包，同時內(nèi)置了基于MIL-STD-1553B的故障注入，滿足VTP檢測中的BT（bus tester）的要求。

圖1 系統(tǒng)硬件架構(gòu)

3 系統(tǒng)軟件設(shè)計

本系統(tǒng)軟件設(shè)計和硬件設(shè)計相輔相成。如圖1通過系統(tǒng)的工作過程對軟件設(shè)計進(jìn)行布局。軟件構(gòu)成如圖2所示，上位機通過串口與ACE實裝板進(jìn)行通信；通信成功后，DSP接受到響應(yīng)的指令對ACE進(jìn)行配置，然后AIT板卡與實裝板進(jìn)行基于MIL-STD-1553B的通信，通信成功后即可開始對ACE的RT功能進(jìn)行測試。AIT板卡配置組合成各種不同的測試序列和錯誤注入，嚴(yán)格依據(jù)VTP的過程控制要求對被測器件的響應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測，完成所有的測試序列且得到相應(yīng)的響應(yīng)，即完成了ACE的測試。

圖2 軟件架構(gòu)

系統(tǒng)工作流程如圖3所示，首先由上位機發(fā)出指令給實裝板，實裝板響應(yīng)上位機指令返回同樣的配置質(zhì)量，上位機測試系統(tǒng)開始工作，控制配置AIT板卡產(chǎn)生規(guī)定的測試序列，實裝板應(yīng)答規(guī)定的響應(yīng)，標(biāo)志著一個測試序列的完成。

圖3 系統(tǒng)軟件工作序列

4 上位機軟件設(shè)計

上位機的主要作用是與實裝配置板的DSP串口進(jìn)行通信，進(jìn)而通過控制DSP對ACE進(jìn)行指令對的配置。配置成功的DSP會返回同樣的指令通過串口返回給上位機。圖4為上位機軟件架構(gòu)，圖5為上位機軟件工作流程，主界面通過對SCI協(xié)議中串口端、波特率、校驗位、數(shù)據(jù)位、停止位各部分進(jìn)行設(shè)置，同時留有數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)和數(shù)據(jù)接受區(qū)，數(shù)據(jù)發(fā)送區(qū)裝載有規(guī)定指令的十六進(jìn)制代碼發(fā)送給DSP，由DSP校驗判斷發(fā)送指令，經(jīng)過DSP內(nèi)部程序解碼之后，相對應(yīng)地對ACE進(jìn)行配置。

圖4 上位機軟件架構(gòu)

圖5 上位機軟件工作流程

5 測試軟件設(shè)計

5.1測試軟件框架

測試軟件框架如圖6所示，整個測試軟件由主VI應(yīng)用層、子VI功能調(diào)用、LabVIEW VI封裝驅(qū)動、C Lib底層驅(qū)動、底層驅(qū)動、測試序列配置組成，箭頭部分體現(xiàn)了相互依賴的關(guān)系。LabVIEW在Window系統(tǒng)下運行，其執(zhí)行效率與計算硬件相關(guān)。底層驅(qū)動依托于AIT提供的SDK開發(fā)包，通過LabVIEW軟件封裝成了可調(diào)用的子VI庫。子VI調(diào)用和測試序列配置共同實現(xiàn)VTP測試。

5.2測試流程

測試流程如圖7所示。通過A I T的F l i g h t Simulyzer產(chǎn)生XML格式的文件配合不同的子VI的調(diào)用，能夠?qū)崿F(xiàn)在AIT板卡上產(chǎn)生不同的測試序列隊，同時總線上監(jiān)聽ACE返回的狀態(tài)字和數(shù)據(jù)字來判斷ACE是否按照VTP檢測流程返回正確的指令。

圖6 測試軟件架構(gòu)

5.3軟件應(yīng)用層設(shè)計

主VI應(yīng)用層留有XML配置文件接口，測試PASS和Fail布爾值顯示接口，測試項目選擇接口，錯誤簇顯示面板保證軟件的簡潔。子VI增加每一幀消息的監(jiān)控顯示面板和消息的錯誤判斷顯示面板。底層子VI實現(xiàn)對封裝驅(qū)動庫的調(diào)用，實現(xiàn)消息的監(jiān)控現(xiàn)實、錯誤簇處理、消息簇現(xiàn)實的功能。

圖7 測試軟件流程

6 結(jié)束語

文章設(shè)計的VTP測試系統(tǒng)，通過對AIT板卡的底層驅(qū)動，利用LabVIEW強大的圖形編程能力，在熟悉的windows系統(tǒng)上運行，能夠?qū)崿F(xiàn)自由定制的測試化界面和模塊化的測試序列，具有良好的應(yīng)用前景。

[1] DDC.MIL-STD-1553 Designer’s Guide.ILC DATA DEVICE CORPORRATION Sixth Edition[M]. 1998.

[2] Jeffery Travis，Jim Kring. LabVIEW for Everyone[M]. 北京：電子工業(yè)出版社，2008.

作者簡介：

郭 偉（1965—），男，山東成武人，現(xiàn)在中國電子科技集團公司第58研究所，從事集成電路的氣密性封裝工作。

A VTP Test System Design

YAN Huaxin, FU Zhengxiang
（China Electronics Technology Group Corporation No.58Research Institute,Wuxi214035,China）

It is designed VTP test system. It consists of under test part and bus tester. The under test part contain the DSP & CPLD which make the AE board configuration. The bus tester contain the AIT which can do the error injection on the bus under the control of labVIEW program. The DSP on AE board configuration status is changed through the SCI, the response decide the pass or fail. The test software use the modular design ideas, with good reusability and portability. It combines the use of DSP & CPLD, LabVIEW program techniques. Experimental result show that the system realizes GJB ACE protocol tests, exactly show error type, good debug ability, has a good prospect.

VTP; labVIEW; ACE

TN407

A

1681-1070（2014）10-0008-03

嚴(yán)華鑫（1987—），男，江蘇鹽城人，南京理工大學(xué)光電信息工程專業(yè)學(xué)士，目前就職于中國電子科技集團公司第58研究所，從事半導(dǎo)體電路測試與應(yīng)用工作。

2014-09-15