CN101888649B - 串行接口通信测试系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种串行接口通信测试系统，其包括一控制模块、一与上述控制模块电性连接的电平转换模块、一与该控制模块电性连接的通信模块、一与所述控制模块、通信模块和电平转换模块电性连接的第一开关组及一与电平转换模块和第一开关组电性连接的第二开关组。所述通信模块包括相互传输数据且与第一开关组连接的一第一处理单元及一第二处理单元，所述第一开关组和第二开关组包括若干开关，所述电平转换模块用于上述控制模块与通信模块之间的信号电平转换，所述控制模块通过选择接通或断开第一开关组和第二开关组中不同的开关形成不同的测试回路，分别用于测试所述第一处理单元和第二处理单元各自的通信状况和二者之间不同通信回路的通信状况。

Description

串行接口通信测试系统

技术领域

本发明涉及一种串行接口通信测试系统，尤其涉及一种适用于无线通信装置处理器测试的串行接口通信测试系统。

背景技术

为了使手机等无线通信装置在通信质量、数据发送/接收速度等指标上能够满足使用要求，对该等无线通信装置的测试工作尤为重要。一般而言，在现有的许多智能化无线通信装置中，大多无线通信装置采用嵌入式应用处理器以执行其高速通信等方面的功能，如，Marvell公司的PXA310、PXA320系列和Samsung公司的S3C2410、S3C2440等应用处理器等。为了确保该等应用处理器与无线通信装置的外设，如蓝牙(Bluetooth)、调制解调器(Modem)等装置之间通过串行接口传输信息的动作能够具有充分的交互性和适时性，对该等应用处理器和无线通信装置的外设之间的串行接口通信性能测试就尤为重要。

目前，当该应用处理器和无线通信装置的外设之间进行软件测试时，以应用处理器PXA310为例，一般依照以下方式操作：首先，将PXA310和外设的串行接口发送端和接收端交叉连接，即PXA310的串行接口发送端连接到外设的串行接口接收端，PXA310的串行接口接收端连接到外设的串行接口发送端。然后，将个人电脑(Person Computer，PC)的串行通讯端口(COM口)通过COM连接线连接至PXA310和外设的串行接口之间，通过PC的两个COM口接收上述PXA310和外设之间的数据传输以双向侦测二者的通信状况。之后，由PC控制PXA310和外设，并对二者进行分别测试，以判断二者是否可进行正常通信。由于PXA310具有三个通用异步接收发送(Universal Asynchronous Receiver Transmitter，UART)串行接口，在实际应用中，要完成对三个UART接口的测试，需要九个COM口与其进行连接测试，而一般的PC仅设有两个COM口。如此，在整个测试过程中，当PC完成对一个UART接口的测试之后，需要拔出COM连接线而插入另两个COM口的COM连接线。如此，就需要经常切换UART接口发送端和接收端和COM口之间的COM连接线，不但测试时操作不方便，而且容易损坏COM口。

发明内容

针对上述问题，有必要提供一种结构简单、使用方便的串行接口通信测试系统。

一种串行接口通信测试系统，其包括一控制模块、一与上述控制模块电性连接的电平转换模块、一与该控制模块电性连接的通信模块、一与所述控制模块、通信模块和电平转换模块电性连接的第一开关组及一与电平转换模块和第一开关组电性连接的第二开关组。所述通信模块包括相互传输数据且与第一开关组连接的一第一处理单元及一第二处理单元，所述第一开关组和第二开关组包括若干开关，所述电平转换模块用于上述控制模块与通信模块之间的信号电平转换，所述控制模块通过选择接通或断开第一开关组和第二开关组中不同的开关形成不同的测试回路，分别用于测试所述第一处理单元和第二处理单元各自的通信状况和二者之间不同通信回路的通信状况。

与现有技术相比，本发明提供的串行接口通信测试系统，通过切换所述第一开关组和第二开关组，从而完成对通信模块不同串行接口之间的通信，在不影响第一处理单元和第二处理单元正常的串行接口通信的前提下，仍然可实现软件测试信息的实时输出，从而有效地解决了该第一处理单元和第二处理单元输出串行接口测试信息时可能相互干扰的问题。此外，该串行接口通信测试系统结构简单，测试时无需反复拔插连接控制模块的数据传输线以更改接线方式，通过操控所述第一开关组和第二开关组即可完成对所述通信模块的测试。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的串行接口通信测试系统的电路框图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的一个较佳实施例为一串行接口通信测试系统100，该串行接口通信测试系统100包括一控制模块10、电平转换模块30、一开关组模块50及一通信模块70。

所述控制模块10可为现有的PC、微机等具有信息处理、控制功能的装置，该控制模块10可接收、发送指令或处理信息。该控制模块10具有一第一通信单元12、一第二通信单元14及一显示单元16，所述第一通信单元12和第二通信单元14可为现有的串行通信端口，如PC或微机上的COM口等，其数量通常为两个。该第一通信单元12具有一串行接口发射(TX)引脚122及一串行接口接收(RX)引脚124，该第二通信单元14也具有一串行接口发射引脚142及一串行接口接收引脚144，该串行接口发射引脚122、142和串行接口接收引脚124、144分别用于发射信息和接收信息。具体在本实施例中，该第二通信单元14的串行接口发射引脚142处于悬空状态，由第一通信单元12的串行接口发射引脚122经由所述电平转换模块30和开关组模块50向通信模块70发射信息，可以理解，也可以将第一通信单元12的串行接口发射引脚122悬空，而使用该第二通信单元14的串行接口发射引脚142经由电平转换模块30和开关组模块50向通信模块70发射信息。所述显示单元16可与现有的液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)等整合，其用于显示第一通信单元12和第二通信单元14发送和接收的数据。

所述电平转换模块30可为一RS232等现有的电平转换芯片，其与所述第一通信单元12及第二通信单元14的串行接口接收引脚124、144电性连接，用于将不同通信接口所传输信号的电平进行电平转换。因为上述控制模块10与通信模块70之间串口通信信号的电平不同，经由该电平转换模块50进行电平转换之后，可为该控制模块10读取和发送数据给上述通信模块70提供便利。

所述开关组模块50包括一第一开关组52及一第二开关组54，所述第一开关组52和第二开关组54均为八位开关，其可为现有的若干单刀单掷(Single Pole Single Throw，SPST)开关等组成的开关装置。所述第一开关组52包括八个开关S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17和S18，所述第二开关组54包括四个开关S21、S22、S23和S24，该开关S11、S12和S13的一端均连接于上述通信模块70，其另一端均连接于开关S21和开关S24的一端，该开关S21和开关S24的另一端连接于所述电平转换模块30。开关S14、S15和S16的一端均连接于上述通信模块70，其另一端均连接于开关S22和开关S23的一端，该开关S22和开关S23的另一端连接于所述电平转换模块30。该开关S18的一端连接于电平转换模块30，并通过该电平转换模块30分别与开关S21、S22的一端连接，该开关S21、S22与电平转换模块30相连的该端相连接，并同时与开关S17的一端连接，该开关S17的另一端电性连接于电平转换模块30，并通过该电平转换单元30连接于第二通信单元14的串行接口接收引脚144。上述开关S18的另一端电性连接于所述第一通信单元12的串行接口发射引脚122。

所述通信模块70为现有的智能手机等无线通信装置，该无线通信装置的应用处理器芯片可以是PXA310、PXA320、S3C2410、S3C2440等芯片，一般具有三个通信串行接口，具体在本较佳实施例中，以实用PXA310应用处理器芯片的智能手机加以说明。该通信模块70包括可相互传输数据的一第一处理单元71及一第二处理单元72，该第一处理单元71可与现有的智能手机中的应用处理器芯片整合，其内部具有相应的控制软件，可通过发送不同的指令进行软件控制。该第一处理单元71具有用于发送和接收数据的一第一端口73、一第二端口74及一第三端口75，该第一端口73、第二端口74及第三端口75分别有一用于数据发送的数据发送引脚732、742及752和用于数据接收的数据接收引脚734、744及754，所述第一端口73、第一端口74及第三端口75的数据发送引脚732、742及752分别连接于开关S11、S12及S13的一端，其数据接收引脚734、744及754分别连接于开关S14、S15和S16的一端。所述第二处理单元72可与Bluetooth、Modem等信息传输装置整合，其内部整合有可响应第一处理单元71和控制模块10中指令信息的软件。当第一处理单元71下达一指令，该第二处理单元72通过一通信端口76接收和发送相应的信号数据。该通信端口76具有一用于发送数据的数据发送引脚762及一用于接收数据的数据接收引脚764，该数据发送引脚762连接于第一端口73、第一端口74及第三端口75的数据接收引脚734、744及754，该数据接收引脚764连接于第一端口73、第一端口74及第三端口75的数据发送引脚732、742及752。该第一端口71、第二端口72、第三端口73及通信端口76可为现有的UART等串行通信接口，通过该第一端口71、第二端口72、第三端口73及通信端口76可实现第一处理单元71及第二处理单元72之间的数据传输，也可以实现第一处理单元71及第二处理单元72与上述控制模块10之间的数据传输。

所述控制模块10对通信模块70的串行接口通信测试由三步完成，即由控制模块10测试第一处理单元71和第二处理单元72之间的通信状况、通过控制模块10测试第一处理单元71的通信状况和通过控制模块10测试第二处理单元72的通信状况。首先，在该第一处理单元71和第二处理单元72之间传输信息，测试第一处理单元71和第二处理单元72是否可以正常接收和发送信息，若其中任一无法正常发送或接收信息，则可判断是第一处理单元71或是第二处理单元72出现问题。然后，分别对第一处理单元71的端口73、74及75和第二处理单元72的通信端口76进行测试，从而判断其是否可以正常接收和发送数据，如此，便完成对整个通信模块70的测试。

使用该串行接口通信测试系统100对所述通信模块的第一处理单元71和第二处理单元72进行通信测试时，首先，测试第一处理单元71的第一端口73与第二处理单元72之间的通信，接通开关S11、S14、S17、S22、S24，断开开关S12、S13、S15、S16、S18、S21和S23。此时，第一端口73的数据发送引脚732接通开关S11一端，该开关开关S11的另一端接通开关S24的一端，该开关S24的另一端经由电平转换模块30接通第一通信单元14的串行接口接收引脚124；第二通信单元14的串行接口接收引脚144经由电平转换模块30与开关S17的一端连接，开关S17的另一端与开关S22的一端连接，该开关S22的另一端与开关S11的连接，如此，第一处理单元71、第二处理单元和第一开关组52、第二开关组54、电平转换模块30及控制模块10之间形成通信回路。所述第一处理单元71的第一端口73向第二处理单元72的通信端口76发送一测试指令，此时，该测试指令通过第一开关组52、第二开关组54及电平转换模块30传输至第一通信单元12和第二通信单元14的串行接口接收引脚124、144，并将获取的信息在显示单元16上显示出来。若显示单元16没有显示第一端口73发送的测试指令信息，便可判断该第一端口73的通信有问题；若显示单元16上显示正确的测试指令信息，而没有接收到第二处理单元72反馈的信息，便可判断该通信端口76出现问题。如此，便可快速地判断、测试该第一端口73及第二处理单元72之间的通信状况。可以理解，接通开关S12、S15、S17、S22、S24，断开开关S11、S13、S14、S16、S18、S21和S23，可测试所述第二端口74及第二处理单元72之间的通信状况；接通开关S13、S16、S17、S22、S24，断开开关S11、S12、S14、S15、S18、S21和S23，可测试所述第三端口75及第二处理单元72之间的通信状况。

然后，用软控制的方法断开通信端口76的数据发送引脚762，以防止干扰第一通信单元12串行接口发射引脚122发射信息，接通开关S11、S14、S18、S22、S24，断开开关S12、S13、S15、S16、S17、S21和S23。此时，第一通信单元12的串行接口发射引脚122经由开关S18、电平转换模块30、开关S22、开关S14接通第一端口73的数据接收引脚734；第一通信单元12的串行接口接收引脚124经由电平转换模块30、开关S24、开关S11接通第一端口73的数据发送引脚732，如此，在第一端口73与第一开关组52、第二开关组54及控制模块10之间形成信息传输回路，所述电平转换模块30将第一通信单元12与第一端口73之间的信号电平进行转换以为双方的信号传输提供便利。通过第一通信单元12向第一端口73发送一控制指令，并将该第一端口73发送和接收的数据在显示单元16上显示，若该第一端口73无法在显示单元16上显示接收该测试指令，则该第一端口73的数据接收引脚734出现问题；若该第一端口73在显示单元16上显示可正常接收测试指令，而没有反馈信息，则该第一端口73的数据发送引脚732出现问题，如此，便可测试该第一端口73的通信状况。可以理解，接通开关S12、S15、S18、S22、S24，断开开关S11、S13、S14、S16、S17、S21和S23，便可测试该第二端口74的通信状况；接通开关S13、S16、S18、S22、S24，断开开关S11、S12、S14、S15、S17、S21和S23，便可测试该第三端口76的通信状况。

之后，用软控制的方法断开第一端口73的数据发送引脚732，恢复通信端口76数据发送引脚762的数据发送功能，接通开关S11、S14、S18、S21、S23，断开开关S12、S13、S15、S16、S17、S22和S24。此时，第一通信单元12的串行接口发射引脚122经由开关S18、电平转换模块30、开关S21、开关S11接通通信端口76的数据接收引脚764；第一通信单元12的串行接口接收引脚124经由电平转换模块30、开关S23、开关S14接通通信端口76的数据发送引脚762，如此，在通信端口76与第一开关组52、第二开关组54及控制模块10之间形成信息传输回路，所述电平转换模块30将第一通信单元12与第一端口73之间的信号电平进行转换以为双方的信号传输提供便利。通过第一通信单元12向通信端口76发送一控制指令，并将该通信端口76发送和接收的数据在显示单元16上显示，若该通信端口76无法在显示单元16上显示接收该测试指令，则该通信端口76的数据接收引脚764出现问题；若该通信端口76在显示单元16上显示可正常接收测试指令，而没有反馈信息，则表示该通信端口76的数据发送引脚762出现问题，如此，便可测试该通信端口76的通信状况。可以理解，接通开关S12、S15、S18、S21、S23，断开开关S11、S13、S14、S16、S17、S22和S24，也可测试该通信端口76的通信状况；接通开关S13、S16、S18、S21、S23，断开开关S11、S12、S14、S15、S17、S22和S24，也可测试该通信端口76的通信状况。

可以理解，在控制模块10对第一端口73、第二端口74和第三端口75进行测试时，可使用硬件断开通信端口76的数据发送引脚762，以防止干扰第一通信单元12串行接口发射引脚122发射信息，比如，在数据发送引脚762后增加一个开关或一0欧姆电阻等，只要在第一通信单元12串行接口发射引脚122发射信息时，该数据发送引脚762不会干扰其信息发送即可。

可以理解，所述第一开关组52至少为八位开关，也可以为九位、十位开关组等大于八位的开关装置。

本发明提供的串行接口通信测试系统100，通过切换所述第一开关组52和第二开关组54，从而完成对通信模块70不同串行接口之间的通信，在不影响第一处理单元71和第二处理单元72正常的串行接口通信的前提下，仍然可实现软件测试信息的实时输出，从而有效地解决了该第一处理单元71和第二处理单元72输出串行接口测试信息时可能相互干扰的问题。此外，该串行接口通信测试系统100结构简单，无需经常拔插连接控制模块10的数据传输线，通过操控所述第一开关组52和第二开关组54即可完成对所述通信模块70的测试。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其他形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种串行接口通信测试系统，其包括一控制模块及一与该控制模块电性连接的通信模块，其特征在于：所述串行接口通信测试系统包括一与上述控制模块电性连接的电平转换模块、一与该控制模块、通信模块和电平转换模块电性连接的第一开关组及一与电平转换模块和第一开关组电性连接的第二开关组，所述通信模块包括相互传输数据且与第一开关组连接的一第一处理单元及一第二处理单元，所述第一开关组和第二开关组包括若干开关，所述电平转换模块用于上述控制模块与通信模块之间的信号电平转换，所述控制模块通过选择接通或断开第一开关组和第二开关组中不同的开关形成不同的测试回路，分别用于测试所述第一处理单元和第二处理单元各自的通信状况和二者之间不同通信回路的通信状况。

2.如权利要求1所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述控制模块包括一与所述电平转换模块和第一开关组电性连接的第一通信单元，所述第一通信单元经由电平转换模块、第一开关组及第二开关组向上述通信模块发送信息，并经由电平转换模块、第一开关组及第二开关组接收该通信模块发送的信息。

3.如权利要求2所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述第一通信单元具有一发送数据的串行接口发射引脚及一接收数据的串行接口接收引脚，该第一通信单元通过该串行接口发射引脚与第一开关组电性连接，并经由电平转换模块、第二开关组与通信模块电性连接，该第一通信单元通过该串行接口接收引脚与上述电平转换模块电性连接，并经由第二开关组和第一开关组与通信模块电性连接。

4.如权利要求3所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述控制模块进一步包括一第二通信单元，该第二通信单元具有一串行接口接收引脚，所述第二通信单元通过该串行接口接收引脚与上述电平转换模块电性连接，并经由第一开关组和第二开关组与通信模块电性连接。

5.如权利要求1所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述第二处理单元包括一与上述第一开关组电性连接的通信端口，该通信端口用于接收第二处理单元和控制模块发送的信息，并向第二处理单元和控制模块发送信息。

6.如权利要求5所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述第一处理单元包括与上述第一开关组电性连接的一第一端口、一第二端口及一第三端口，该第一端口、第二端口及第三端口与上述通信端口和控制模块传输信息。

7.如权利要求6所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述第一端口、第二端口及第三端口均包括与上述第一开关组电连接的一用于发送数据的数据发送引脚及一用于接收数据的一数据接收引脚，所述通信端口包括一用于发送数据的数据发送引脚及一用于接收数据的数据接收引脚，该第一端口、第二端口和第三端口与该通信端口之间通过二者的数据发送引脚和数据接收引脚传递信息。

8.如权利要求6所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述第一开关组包括开关S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17和S18，所述第二开关组包括开关S21、S22、S23和S24；接通开关S11、S14、S17、S22、S24，断开开关S12、S13、S15、S16、S18、S21和S23，用于测试第一处理单元的第一端口与第二处理单元的通信端口之间的通信；接通开关S12、S15、S17、S22、S24，断开开关S11、S13、S14、S16、S18、S21和S23，用于测试第一处理单元的第二端口与第二处理单元的通信端口之间的通信；接通开关S13、S16、S17、S22、S24，断开开关S11、S12、S14、S15、S18、S21和S23，用于测试第一处理单元的第三端口与第二处理单元的通信端口之间的通信。

9.如权利要求8所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：断开通信端口的数据发送引脚，接通开关S11、S14、S18、S22、S24，断开开关S12、S13、S15、S16、S17、S21和S23，用于测试所述第一端口的通信状况；接通开关S12、S15、S18、S22、S24，断开开关S11、S13、S14、S16、S17、S21和S23，用于测试所述第二端口的通信状况；接通开关S13、S16、S18、S22、S24，断开开关S11、S12、S14、S15、S17、S21和S23，用于测试所述第三端口的通信状况。

10.如权利要求9所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：恢复通信端口数据发送引脚的数据发送功能，接通开关S11、S14、S18、S21、S23，并断开开关S12、S13、S15、S16、S17、S22、S24和接通开关S12、S15、S18、S21、S23，并断开开关S11、S13、S14、S16、S17、S22、S24以及接通开关S13、S16、S18、S21、S23，并断开开关S11、S12、S14、S15、S17、S22和S24，均用于测试所述通信端口的通信状况。

11.如权利要求1所述的串行接口通信测试系统，其特征在于：所述控制模块进一步包括一显示单元，所述显示单元用于显示上述通信模块与控制模块之间的传递的数据。