CN110989551A - 一种基于VxWorks***通用型接口板的测试*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于VxWorks***通用型接口板的测试***，包括：上位机、待测接口板和底板；待测接口板通过CPCI连接器与底板上的CPCI连接器连接，底板通过以太网与上位机通信；VxWorks6.9操作***创建与上位机的交互接收任务和发送任务：接收任务的优先级设为高优先级99，使用接收上位机发送过来的各个驱动的包括初始化指令、数据发送指令、数据接收指令的控制与通信指令，接收任务中先对指令进行解析，获得指令后调用处理函数进行处理；发送任务的优先级设置为更高优先级98，外设驱动的其他节点发送过来的数据通过此任务发送到上位机，供上位机测试用。本发明有效地提高了通用型接口板的测试效率与测试可靠性。
Description
技术领域
本发明属于自动化测试技术领域，涉及一种基于VxWorks***通用型接口板的测试***。
背景技术
1553B总线、CAN总线、串口、开关量输入和开关量输出等接口属于航空航天领域的常用接口，为了满足通用化以及可扩展性的要求，这些接口通常会集成到一块板卡上，应用在具有不同功能的集成***。传统上接口板卡的调试，需要根据特定的接口编写特定的测试软件，测试过程通常需要将板卡放到机箱或机柜中，在外部连接实际的外设节点或者相关的总线分析工具进行收发测试，这种方法依赖于机箱和接口板的可靠物理连接，且受机箱物理接口形式的限制，在使用总线分析仪或其他测试设备时，由于物理接口的多样性，板卡测试的前期准备工作通常既耗时又耗力。
VxWorks操作***是一种嵌入式实时操作***，具有高可靠性、强实时性以及可剪裁的操作***，广泛应用于航空航天等工业领域。通用型接口板由于强实时性的要求通常使用VxWorks操作***。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是：针对传统板卡测试既费时又费力的缺点，设计一种基于VxWorks***通用型接口板的测试***，有效提高测试的效率和可靠性。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其包括：上位机、待测接口板和底板；待测接口板上搭建VxWorks 6.9操作***，接口板板卡上设有TL16C550串口芯片、SJA1000CAN协议栈芯片、HI8582 429总线和以太网，以太网包括powerpc自带两路网口和I350扩展出来的四路网口，CAN总线驱动、串口驱动、FPGA开关量输入输出驱动及429总线的驱动函数采用Vxworks***标准驱动方式；待测接口板通过CPCI连接器与底板上的CPCI连接器连接，底板通过以太网与上位机通信；VxWorks 6.9操作***创建与上位机的交互接收任务和发送任务：接收任务的优先级设为高优先级99，使用接收上位机发送过来的各个驱动的包括初始化指令、数据发送指令、数据接收指令的控制与通信指令，接收任务中先对指令进行解析，获得指令后调用处理函数进行处理；发送任务的优先级设置为更高优先级98，外设驱动的其他节点发送过来的数据通过此任务发送到上位机，供上位机测试用。
其中，所述上位机包括测试控制部分和***模拟设备控制部分，测试控制部分发送接口板底层驱动控制指令来进行初始化配置；***模拟控制设备控制部分和接口板之间进行数据双向交互。
其中，所述底板上设置有6个DB9连接器的CAN接口、6个DB9连接器的422接口、6路RJ45连接器的以太网接口和4路发送接口、8路接收端口的DB9连接器的429总线接口，还有64个和开关量输出相连的指示灯、48个和开关量输入相连的拨码开关。
其中，所述测试控制部分包括开入开出控制模块、串口控制模块、CAN总线控制模块、429总线控制模块、1553B总线控制模块；***模拟设备控制部分包括1553B总线分析仪、429总线分析仪、422/485调试助手模块和CAN总线分析仪。
其中，所述开入开出控制模块测试接口板开关量输入和开关量输出功能，开入开出控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板中通过FPGA开关量输入输出驱动对开关量输入输出进行初始化，底板上设置的开关量输出LED灯根据开入开出控制模块发送的指令将对应的LED灯点亮；底板上开关量拨码开关拨转到不同的码位，上位机通过以太网获取码位报文，解析并显示码位，当显示码位和拨码开关拨转一致，开关量输入输出测试通过。
其中，所述串口控制模块通过以太网发送串口初始化指令和数据发送指令；接口板通过TL16C550串口驱动进行初始化，初始化完成后，串口控制模块发送数据发送指令，接口板接收到数据发送指令后通过底板422/485DB9接口将串口数据发出，当上位机422/485调试助手模块显示出接收到的串口数据并和接口板所发送内容一致时，表示通用型接口板422/485测试通过。
其中，所述CAN总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板通过CAN总线SJA1000驱动进行初始化；初始化完成后CAN总线控制模块发送CAN数据发送指令，通过底板CAN总线DB9接口将数据发送到CAN总线上，CAN分析仪显示接收到的数据，以及对方的CAN节点信息，当CAN总线控制模块接收到的数据以及节点信息与所发送内容一致，接口板CAN总线测试通过。
其中，所述429总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，通用型接口板通过CAN 429总线HI8582驱动进行初始化；初始化完成后429总线控制以太网发送429总线数据发送指令，通过底板429总线DB9接口将及数据发送到429总线上，上位机429总线分析仪将429总线数据以及总线信息显示出来，与预设的待测接口板数据以及信息一致，则测试通过。
其中，所述1553B总线控制模块通过以太网将初始化配置指令发送到接口板，通用型接口板1553B 61580驱动对1553B总线进行初始化，同时通过底板1553B同轴电缆将及数据发送到1553B总线上，上位机1553B总线分析仪上显示出接收到的总线数据以及1553B发送方的节点信息，与初始化配置指令一致，***判定测试通过。
其中，所述外设驱动的数据接收函数和发送任务间通过消息队列传输。
(三)有益效果
上述技术方案所提供的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，基于QT平台开发，为通用型接口板卡设计了一个对插连接的测试底板，从测试底板上引出常用的总线外设物理接口和VxWorks操作***调试需要的调试接口，实现测试接口板的1553B接口功能、串口422功能、串口485功能、以太网功能、CAN总线功能和开关量输入输出功能等，有效地提高了通用型接口板的测试效率与测试可靠性。
附图说明
图1待测接口板测试时的底层驱动图。
图2一种基于VxWorks***通用型接口板测试***接口板与上位机交互任务图。
图3一种基于VxWorks***通用型接口板测试***上位机软件实现图。
图4一种基于VxWorks***通用型接口板测试***测试接口底板设计图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
参照图1到图4所示，本发明基于VxWorks***通用型接口板的测试***包括：上位机、待测接口板和底板；待测接口板上搭建VxWorks 6.9操作***，接口板板卡上设有TL16C550串口芯片、SJA1000CAN协议栈芯片、HI8582 429总线和以太网，以太网包括powerpc自带两路网口和I350扩展出来的四路网口，CAN总线驱动、串口驱动、FPGA开关量输入输出驱动及429总线的驱动函数采用Vxworks***标准驱动方式；待测接口板通过CPCI连接器与底板上的CPCI连接器连接，底板通过以太网与上位机通信；VxWorks 6.9操作***创建与上位机的交互接收任务和发送任务：接收任务的优先级设为高优先级99，使用接收上位机发送过来的各个驱动的包括初始化指令、数据发送指令、数据接收指令的控制与通信指令，接收任务中先对指令进行解析，获得指令后调用处理函数进行处理；发送任务的优先级设置为更高优先级98，外设驱动的其他节点发送过来的数据通过此任务发送到上位机，供上位机测试用。
其中，外设驱动的数据接收函数和发送任务间通过消息队列高效传输。
本实施例测试所用的上位机使用通用型工控机，采用windows操作***，上位机软件在QT环境下开发。
上位机包括测试控制部分和***模拟设备控制部分，测试控制部分发送通用型接口板底层驱动控制指令来进行相关初始化配置。***模拟控制设备控制部分主要是和通用型接口板之间进行数据双向交互。
接口板采用CPCI连接器，底板也采用CPCI连接器和接口板相连，底板上设置有6个DB9连接器的CAN接口、6个DB9连接器的422接口、6路RJ45连接器的以太网接口和4路发送接口、8路接收端口的DB9连接器的429总线接口，还有64个和开关量输出相连的指示灯、48个和开关量输入相连的拨码开关。
上位机上设置有开入开出控制模块、串口控制模块、CAN总线控制模块、429总线控制模块、1553B总线控制模块。
开入开出控制模块测试接口板开关量输入和开关量输出功能，开入开出控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板中通过FPGA开关量输入输出驱动对开关量输入输出进行初始化，底板上设置的开关量输出LED灯根据开入开出控制模块发送的指令将对应的LED灯点亮。对于底板上开关量拨码开关可以拨转到不同的码位，上位机通过以太网获取码位报文，解析并显示码位，当显示码位和拨码开关拨转一致，开关量输入输出测试通过。
串口控制模块通过以太网发送串口初始化指令和数据发送指令。接口板通过TL16C550串口驱动进行初始化，初始化完成后，串口控制模块发送数据发送指令，接口板接收到数据发送指令后通过底板422/485DB9接口将串口数据发出，当上位机422/485调试助手模块显示出接收到的串口数据并和接口板所发送内容一致时，表示通用型接口板422/485测试通过。
CAN总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板通过CAN总线SJA1000驱动进行初始化。初始化完成后CAN总线控制模块发送CAN数据发送指令，通过底板CAN总线DB9接口将数据发送到CAN总线上，CAN分析仪显示接收到的数据，以及对方的CAN节点信息，当CAN总线控制模块接收到的数据以及节点信息与所发送内容一致，接口板CAN总线测试通过。
429总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，通用型接口板通过CAN429总线HI8582驱动进行初始化。初始化完成后429总线控制以太网发送429总线数据发送指令，通过底板429总线DB9接口将及数据发送到429总线上，上位机429总线分析仪将429总线数据以及总线信息显示出来，与预设的待测接口板数据以及信息一致，则测试通过。
1553B总线控制模块通过以太网将初始化配置指令发送到接口板，通用型接口板1553B 61580驱动对1553B总线进行初始化，同时通过底板1553B同轴电缆将及数据发送到1553B总线上，上位机1553B总线分析仪上显示出接收到的总线数据以及1553B发送方的节点信息，与初始化配置指令一致，***判定测试通过。
由上述技术方案可以看出，本发明可以实现在VxWorks***下通用型接口板测试工作，该方法及***已经在实际工程中得到应用。结果表明，该方案可以高效测试通用型接口类板卡，有效提高通过板卡的功能及性能测试效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，包括：上位机、待测接口板和底板；待测接口板上搭建VxWorks6.9操作***，接口板板卡上设有TL16C550串口芯片、SJA1000 CAN协议栈芯片、HI8582 429总线和以太网，以太网包括powerpc自带两路网口和I350扩展出来的四路网口，CAN总线驱动、串口驱动、FPGA开关量输入输出驱动及429总线的驱动函数采用Vxworks***标准驱动方式；待测接口板通过CPCI连接器与底板上的CPCI连接器连接，底板通过以太网与上位机通信；VxWorks 6.9操作***创建与上位机的交互接收任务和发送任务：接收任务的优先级设为高优先级99，使用接收上位机发送过来的各个驱动的包括初始化指令、数据发送指令、数据接收指令的控制与通信指令，接收任务中先对指令进行解析，获得指令后调用处理函数进行处理；发送任务的优先级设置为更高优先级98，外设驱动的其他节点发送过来的数据通过此任务发送到上位机，供上位机测试用。
2.如权利要求1所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述上位机包括测试控制部分和***模拟设备控制部分，测试控制部分发送接口板底层驱动控制指令来进行初始化配置；***模拟控制设备控制部分和接口板之间进行数据双向交互。
3.如权利要求2所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述底板上设置有6个DB9连接器的CAN接口、6个DB9连接器的422接口、6路RJ45连接器的以太网接口和4路发送接口、8路接收端口的DB9连接器的429总线接口，还有64个和开关量输出相连的指示灯、48个和开关量输入相连的拨码开关。
4.如权利要求3所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述测试控制部分包括开入开出控制模块、串口控制模块、CAN总线控制模块、429总线控制模块、1553B总线控制模块；***模拟设备控制部分包括1553B总线分析仪、429总线分析仪、422/485调试助手模块和CAN总线分析仪。
5.如权利要求4所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述开入开出控制模块测试接口板开关量输入和开关量输出功能，开入开出控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板中通过FPGA开关量输入输出驱动对开关量输入输出进行初始化，底板上设置的开关量输出LED灯根据开入开出控制模块发送的指令将对应的LED灯点亮；底板上开关量拨码开关拨转到不同的码位，上位机通过以太网获取码位报文，解析并显示码位，当显示码位和拨码开关拨转一致，开关量输入输出测试通过。
6.如权利要求4所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述串口控制模块通过以太网发送串口初始化指令和数据发送指令；接口板通过TL16C550串口驱动进行初始化，初始化完成后，串口控制模块发送数据发送指令，接口板接收到数据发送指令后通过底板422/485DB9接口将串口数据发出，当上位机422/485调试助手模块显示出接收到的串口数据并和接口板所发送内容一致时，表示通用型接口板422/485测试通过。
7.如权利要求4所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述CAN总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，接口板通过CAN总线SJA1000驱动进行初始化；初始化完成后CAN总线控制模块发送CAN数据发送指令，通过底板CAN总线DB9接口将数据发送到CAN总线上，CAN分析仪显示接收到的数据，以及对方的CAN节点信息，当CAN总线控制模块接收到的数据以及节点信息与所发送内容一致，接口板CAN总线测试通过。
8.如权利要求4所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述429总线控制模块通过以太网将初始化指令发送到接口板，通用型接口板通过CAN 429总线HI8582驱动进行初始化；初始化完成后429总线控制以太网发送429总线数据发送指令，通过底板429总线DB9接口将及数据发送到429总线上，上位机429总线分析仪将429总线数据以及总线信息显示出来，与预设的待测接口板数据以及信息一致，则测试通过。
9.如权利要求4所述的基于VxWorks***通用型接口板的测试***，其特征在于，所述1553B总线控制模块通过以太网将初始化配置指令发送到接口板，通用型接口板1553B61580驱动对1553B总线进行初始化，同时通过底板1553B同轴电缆将及数据发送到1553B总线上，上位机1553B总线分析仪上显示出接收到的总线数据以及1553B发送方的节点信息，与初始化配置指令一致，***判定测试通过。
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