一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于PC1、ISA和MULTIBUS總線板卡的測試診斷技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，主要應(yīng)用于加固計(jì)算機(jī)或者工控計(jì)算機(jī)內(nèi)部板卡的功能測試和故障診斷。
【背景技術(shù)】
[0002]PCI,MULTIBUS和ISA總線是主要的計(jì)算機(jī)操控總線，大量的計(jì)算機(jī)板卡都是基于這三種總線開發(fā)。由于總線協(xié)議復(fù)雜，傳輸速率高，通常有以下兩種方法實(shí)現(xiàn)與總線板卡的通信:
[0003]I)在自動(dòng)測試設(shè)備內(nèi)加入一塊I/O板卡，通過軟件編程控制每路I/O的狀態(tài)，模擬總線協(xié)議，與板卡通信。這種方法的缺點(diǎn)是軟件調(diào)試工作量大，效率低。另外普通的I/o板卡可以與MULT1-BUS、ISA總線通信，但很難與PCI總線通信。
[0004]2)采用總線協(xié)議分析儀類板卡可方便的與各種總線通信，并可檢查通信協(xié)議的時(shí)序等內(nèi)容。但該類板卡的缺點(diǎn)是成本昂貴，每塊大約2萬美元。
[0005]由于PC1、MULTIBUS和ISA總線協(xié)議復(fù)雜，傳輸速率高，在自動(dòng)化測試診斷設(shè)備中，一般采用的通信方法存在工作量大，效率低，難于實(shí)現(xiàn)，或者成本高等缺點(diǎn)，不適用測試診斷設(shè)備開發(fā)的需要。本實(shí)用新型在原有測試診斷系統(tǒng)基礎(chǔ)上，加入一個(gè)單板計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和一個(gè)可編程邏輯器件，實(shí)現(xiàn)對PC1、ISA或MULTIBUS總線板卡的測試，具有成本低，軟件開發(fā)工作量小等特點(diǎn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決PC1、MULTIBUS和ISA總線存在工作量大，效率低，難于實(shí)現(xiàn)或者成本高等技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，包括自動(dòng)測試設(shè)備和測試適配器兩部分；其特征在于:所述的自動(dòng)測試設(shè)備內(nèi)部有主控計(jì)算機(jī)、程控電源、測試儀器和相互通信的測試總線；所述的測試適配器上主要有工控主模塊、可編程邏輯器件和各類待測板的插槽；主控計(jì)算機(jī)通過通訊總線與工控主模塊通信；所述的工控主模塊通過可編程邏輯器件與MULTIBUS待測板連接。
[0009]在一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的工控主模塊為附帶PCI或者ISA主控模塊的單板計(jì)算機(jī)。
[0010]在一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的自動(dòng)測試設(shè)備上留有電連接插槽，可插入測試適配器，實(shí)現(xiàn)相互通信。
[0011]在一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的主控計(jì)算機(jī)位于自動(dòng)測試設(shè)備機(jī)柜內(nèi)部，包括主機(jī)、顯不器、鍵盤和鼠標(biāo)。
[0012]在一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的測試儀器包括示波器、萬用表、信號發(fā)生器。
[0013]在一個(gè)優(yōu)選的技術(shù)方案中，所述的測試適配器上設(shè)有工控主模塊和待測板間的板對板連接器，并可通過所述的板對板連接器實(shí)現(xiàn)PCI總線或者ISA總線待測板與工控主模塊相應(yīng)總線的電連接。
[0014]本實(shí)用新型的主控計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的測試診斷軟件，控制著整個(gè)測試過程，可通過測試總線控制儀器對待測板卡施加必要的激勵(lì)，并接收測試儀器測試數(shù)據(jù)，經(jīng)分析處理，做出最終診斷結(jié)論。
[0015]測試適配器上的工控主模塊為單板計(jì)算機(jī)，一般附帶PCI或者ISA總線，可與PCI或ISA總線板卡通信，但不能與MULTIBUS總線通信。本實(shí)用新型采用了一片可編程邏輯器件，實(shí)現(xiàn)ISA總線與MULTIBUS總線協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換。軟件方面，工控主模塊可安裝Win XP、Linux、Vxworks等操作系統(tǒng)和被測板的驅(qū)動(dòng)程序，再做二次軟件開發(fā)，實(shí)現(xiàn)如下功能:
[0016]I)開機(jī)后，主動(dòng)發(fā)送準(zhǔn)備好指令。由于工控主模塊沒有外接顯示器，無法判斷是否啟動(dòng)完畢，因此啟動(dòng)后向主控計(jì)算機(jī)表明啟動(dòng)完畢，可以接收新的控制指令；
[0017]2)根據(jù)主控計(jì)算機(jī)指令，對待測板做讀寫操作。工控主模塊需根據(jù)主模塊指令，對待測板做各種讀寫操作，控制待測板的工作狀態(tài)，必要時(shí)，向主控計(jì)算機(jī)反饋?zhàn)x寫結(jié)果。
[0018]本適用新型在原有測試診斷系統(tǒng)基礎(chǔ)上，加入一個(gè)單板計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和一個(gè)可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)了主控計(jì)算機(jī)與被測板的通信，具有開發(fā)工作量小，成本低等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的總體架構(gòu)圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的功能測試流程圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型的故障診斷流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合說明書附圖1?3以及【具體實(shí)施方式】詳細(xì)說明本實(shí)用新型的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)。
[0023]本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，包含自動(dòng)測試設(shè)備和測試適配器兩部分。自動(dòng)測試設(shè)備內(nèi)部有主控計(jì)算機(jī)、程控電源、各類測試儀器和相互通信的測試總線。測試適配器上主要有工控主模塊、可編程邏輯器件和各類待測板的插槽。主控計(jì)算機(jī)可通過通訊總線與工控主模塊通信。
[0024]主控計(jì)算機(jī)位于自動(dòng)測試設(shè)備機(jī)柜內(nèi)部，包括主機(jī)、顯示器、鍵盤和鼠標(biāo)等，是本專利的核心控制器件。其上運(yùn)行的測試診斷軟件，控制著整個(gè)測試過程，可通過測試總線控制儀器對待測板卡施加必要的激勵(lì)，并接收測試儀器或人工輸入的測試數(shù)據(jù)，經(jīng)分析處理，做出最終診斷結(jié)論。
[0025]各種測試儀器包括示波器、萬用表、信號發(fā)生器等。它們通過測試總線與主控計(jì)算機(jī)通信。在主控計(jì)算機(jī)控制下，測試儀器可測量待測板的各類信號，并把測試結(jié)果反饋給主控計(jì)算機(jī)。
[0026]測試診斷軟件為可視化測試程序集成環(huán)境，分為開發(fā)平臺和運(yùn)行平臺。開發(fā)平臺主要是開發(fā)人員使用，經(jīng)數(shù)據(jù)建模、測試策略編輯、資源匹配和編譯連接，最終并生成可執(zhí)行的測試程序。運(yùn)行平臺主要是操作人員使用，按照測試需求可載入測試程序，經(jīng)測試診斷，生成測試結(jié)果報(bào)告。
[0027]測試適配器上的工控主模塊選用單板計(jì)算機(jī)，該類模塊體積小、重量輕，安裝在接口適配板上不占用太大的體積和重量。工控主模塊一般附帶PCI或者ISA總線，可直接與PCI或ISA總線板卡通信，但不能與MULTIBUS總線通信，因此本專利采用了一片可編程邏輯器件，實(shí)現(xiàn)ISA總線與MULTIBUS總線協(xié)議的相互轉(zhuǎn)換。軟件方面，工控主模塊可安裝WinXP、Linux、Vxworks等操作系統(tǒng)和被測板的驅(qū)動(dòng)程序，再做二次軟件開發(fā)，實(shí)現(xiàn)如下功能:
[0028]I)開機(jī)后，主動(dòng)發(fā)送準(zhǔn)備好指令。由于工控主模塊沒有外接顯示器，無法判斷是否啟動(dòng)完畢，因此啟動(dòng)后向主控計(jì)算機(jī)表明啟動(dòng)完畢，可以接收新的控制指令；
[0029]2)根據(jù)主控計(jì)算機(jī)指令，對待測板做讀寫操作。工控主模塊需根據(jù)主模塊指令，對待測板做各種讀寫操作，控制待測板的工作狀態(tài)，必要時(shí)，向主控計(jì)算機(jī)反饋?zhàn)x寫結(jié)果。
[0030]測試時(shí)，操作人員首先根據(jù)測試軟件的提示，把測試適配器插入自動(dòng)測試設(shè)備的相應(yīng)插槽，把待測板接入適配器。測試軟件再根據(jù)測試需求，控制程控電源給測試適配器供電。工控主模塊啟動(dòng)后，會繼續(xù)測試，對待測板卡做讀寫操作，控制待測板的工作狀態(tài)，再通過測試儀器測量待測設(shè)備的輸出信號，經(jīng)分析處理，判斷待測設(shè)備工作是否正常。
[0031]采用本實(shí)用新型實(shí)施具體功能測試的流程如圖2所示:
[0032]步驟1:自動(dòng)測試診斷設(shè)備上電，并打開測試設(shè)備上各類測試儀器和程控電源的開關(guān);
[0033]步驟2:運(yùn)行測試診斷軟件平臺，打開相應(yīng)待測板的測試程序；
[0034]步驟3:復(fù)選框選擇“功能測試”，點(diǎn)擊“確定”；
[0035]步驟4:點(diǎn)擊“運(yùn)行”按鈕，開始整個(gè)測試流程；
[0036]步驟5:按照測試軟件的提示，把待測板適配器插入插槽，把待測板插入適配器，并連接測試電纜，點(diǎn)擊“確定”，繼續(xù)測試；
[0037]步驟6:按照測試軟件的提示進(jìn)行操作，測試軟件會對板卡自動(dòng)進(jìn)行測試，并輸出測試結(jié)果，直到測試結(jié)束；
[0038]步驟7:測試軟件提示測試完畢，給出測試結(jié)論；
[0039]步驟8:按要求關(guān)閉計(jì)算機(jī)和各類儀器電源；
[0040]步驟9:關(guān)閉總電源開關(guān)；
[0041]步驟10:結(jié)束。
[0042]采用本實(shí)用新型實(shí)施具體故障診斷的流程如圖3所示:
[0043]步驟1:自動(dòng)測試診斷設(shè)備上電，并打開測試設(shè)備上各類測試儀器和程控電源開關(guān);
[0044]步驟2:運(yùn)行測試診斷軟件平臺，打開相應(yīng)待測板的故障診斷程序；
[0045]步驟3:復(fù)選框選擇“故障診斷”，點(diǎn)擊“確定”；
[0046]步驟4:選擇發(fā)生的故障模式；
[0047]步驟5:點(diǎn)擊“運(yùn)行”按鈕，開始測試流程；
[0048]步驟6:按照測試軟件的提示，把待測板適配器插入插槽，把待測板插入適配器，并連接測試電纜，點(diǎn)擊“確定”，繼續(xù)測試；
[0049]步驟7:根據(jù)測試軟件提示，采用測試儀器手動(dòng)進(jìn)行測試操作，并輸入相應(yīng)的測試結(jié)果；
[0050]步驟8:測試完畢后，測試軟件經(jīng)分析，給出診斷結(jié)論；
[0051]步驟9:測試結(jié)束，按要求關(guān)閉計(jì)算機(jī)和各類儀器電源；
[0052]步驟10:關(guān)閉總電源開關(guān)；
[0053]步驟11:結(jié)束。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，包括自動(dòng)測試設(shè)備和測試適配器兩部分；其特征在于:所述的自動(dòng)測試設(shè)備內(nèi)部有主控計(jì)算機(jī)、程控電源、測試儀器和相互通信的測試總線；所述的測試適配器上主要有工控主模塊、可編程邏輯器件和各類待測板的插槽；主控計(jì)算機(jī)通過通訊總線與工控主模塊通信；所述的工控主模塊通過可編程邏輯器件與MULTIBUS待測板連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的工控主模塊為附帶PCI或者ISA主控模塊的單板計(jì)算機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的自動(dòng)測試設(shè)備上留有電連接插槽，可插入測試適配器，實(shí)現(xiàn)相互通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的主控計(jì)算機(jī)位于自動(dòng)測試設(shè)備機(jī)柜內(nèi)部，包括主機(jī)、顯示器、鍵盤和鼠標(biāo)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的測試儀器包括示波器、萬用表、信號發(fā)生器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述的測試適配器上設(shè)有工控主模塊和待測板間的板對板連接器，并可通過所述的板對板連接器實(shí)現(xiàn)PCI總線或者ISA總線待測板與工控主模塊相應(yīng)總線的電連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種多總線板卡測試診斷系統(tǒng)，用于加固計(jì)算機(jī)或者工控計(jì)算機(jī)內(nèi)部板卡的功能測試和故障診斷。本實(shí)用新型包含自動(dòng)測試設(shè)備內(nèi)部的主控計(jì)算機(jī)、程控電源、各類測試儀器和測試適配器上的工控主模塊、可編程邏輯器件、待測板插槽等。測試時(shí)，主控計(jì)算機(jī)控制程控電源給測試適配器上的主控模塊和待測設(shè)備供電。工控主模塊啟動(dòng)后，接收并根據(jù)主控計(jì)算機(jī)的指令，對待測板卡做讀寫操作，控制待測板的工作狀態(tài)。主控計(jì)算機(jī)再通過測試儀器測量待測設(shè)備的輸出信號，經(jīng)分析處理，判斷待測設(shè)備工作是否正常，定位故障原因。本實(shí)用新型的特點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)測試設(shè)備與PCI、ISA或MULTIBUS總線待測板卡的相互通信，且成本低，易于開發(fā)。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN204347152
【申請?zhí)枴緾N201420749044
【發(fā)明人】孫日明, 殷杰波, 許泰峰, 曲偉, 王傳申, 崔娟, 彭益智
【申請人】中國船舶重工集團(tuán)公司第七一六研究所
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月4日