CN102447591B - 测试多个串行设备的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种测试多个串行设备的系统及方法，用以解决现有技术中总线冲突的问题。该系统包括：测试主机；一个或多个路由设备，与测试主机连接；一个或多个切换设备，分别连接到相应的一个路由设备，并分别具有用于与测试主机连接的第一测试连接端口以及与一组被测串行设备分别连接的一组第二测试连接端口；其中，切换设备根据来自路由设备的被测串行设备的信息，通过切换第一测试连接端口与一组第二测试连接端口之间的对应关系，将相应的被测串行设备与测试主机连接。采用本发明的技术方案，可以直观地判断待测设备是否正常工作，解决了多个无地址串行设备的连续检测总线冲突的问题。

Description

测试多个串行设备的系统及方法
技术领域
本发明涉及串行通信的主机设备领域，具体而言，涉及一种测试多个串行设备的系统及方法。
背景技术
目前，对于一些设备，譬如PC104、工控机等设备，很难从外观、上下电来判断是否能正常工作，检测的时候就会有一些困难。而我们常用的做法就是安装到系统上运行，通过这种方式来检测设备是否是正常的，这样的话只能是一台一台地检验，太过于麻烦，耗时耗力。我们发现，这类设备都有一个共同点：有串行通信功能。我们可以从这方面入手想一些办法来实现快速的完成检测。但是串行通信，如果要实现多台同时检测，就要涉及到总线问题，而这些串行设备是没有地址分配的，同时通信的话就会造成总线冲突。
现有技术中存在串行通信时总线发生冲突的问题，对于该问题，目前尚未提出有效解决方案。
发明内容
本发明的目的是提出一种测试多个串行设备的系统及方法，以解决现有技术中串行通信时总线发生冲突的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种测试多个串行设备的系统。
本发明的测试多个串行设备的系统，包括：测试主机；一个或多个路由设备，与所述测试主机连接；一个或多个切换设备，分别连接到相应的一个所述路由设备，并分别具有用于与所述测试主机连接的第一测试连接端口以及与一组被测串行设备分别连接的一组第二测试连接端口；其中，所述切换设备根据来自所述路由设备的被测串行设备的信息，通过切换所述第一测试连接端口与所述一组第二测试连接端口之间的对应关系，将相应的被测串行设备与所述测试主机连接。
进一步地，所述切换设备包含N个I/O端口和2N+1组串行口，其中，N为自然数，并且：所述N个I/O端口与所述路由设备的N个I/O端口一对一连接；所述2N+1组串行口中的每一组串行口包含串行输入口和串行输出口，第一组串行口构成所述第一测试连接端口与所述测试主机连接，其余2N组串行口构成所述第二测试连接端口与所述被测串行设备连接，当所述N个I/O端口接收到并行切换控制信号时，在其余2N个串行口中该并行切换控制信号所对应的串行口与所述第一串行口连通。
进一步地，测试主机与第一路由设备建立连接，然后向所述第一路由设备发送选择信息以指定被测的串行设备；所述第一路由设备控制所述切换开关使所述被测串行设备与所述测试主机通过串行口连接；所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试。
进一步地，测试主机与第一路由设备建立连接包括：测试主机通过总线发出连接命令，所述连接命令中包含所述第一路由设备的设备标识；所述第一路由设备确认所述连接命令中包含自身的设备标识，然后向所述测试主机发送应答信息；所述测试主机根据所述应答信息与所述第一路由设备建立连接。
进一步地，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试包括：所述测试主机向所述被测的串行设备发送测试命令；所述待测设备向所述测试主机发送应答信号；所述测试主机确认所述被测的串行设备正常。
进一步地，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试包括：所述测试主机向所述被测的串行设备发送测试命令，并且如果在预设的时间内未收到所述被测的串行设备的应答信号，则再次向所述被测的串行设备发送测试命令；若所述测试主机在将所述测试命令发送预设次数后仍未收到所述被测的串行设备的应答信号，则确认所述被测的串行设备不正常。
进一步地，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试之后，还包括：所述测试主机向所述第一路由设备发送关闭信息；所述第一路由设备收到所述关闭信息后断开所述被测的串行设备；所述测试主机与第二路由设备建立连接。
根据本发明的技术方案，提供了一种测试多个串行设备的系统及方法，系统包括：包括：测试主机；一个或多个路由设备，与所述测试主机连接；一个或多个切换设备，分别连接到相应的一个所述路由设备，并分别具有用于与所述测试主机连接的第一测试连接端口以及与一组被测串行设备分别连接的一组第二测试连接端口；其中，所述切换设备根据来自所述路由设备的被测串行设备的信息，通过切换所述第一测试连接端口与所述一组第二测试连接端口之间的对应关系，将相应的被测串行设备与所述测试主机连接。可以直观地判断待测设备是否正常工作，解决了多个无地址串行设备的连续检测总线冲突的问题。
附图说明
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的测试多个串行设备的系统的主要结构的整体框架图；
图2是根据本发明实施例的测试多个串行设备的系统的基本结构框架图；
图3是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法的主要步骤的示意图；
图4是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法中测试主机与第一路由设备建立连接的主要步骤的示意图；以及
图5是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法中测试主机通过串口对待测设备进行测试的主要流程的示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是根据本发明实施例的测试多个串行设备的系统的主要结构的整体框架图。如图1所示，测试多个串行设备的系统10主要包括：测试主机、路由设备和切换设备，其中，测试主机与一个或多个路由设备连接；每个路由设备与一个切换设备连接；每个切换设备与测试主机以及一个路由设备连接，切换设备用于将路由设备指定的串行设备通过串行口与测试主机连接。
根据本实施例的技术方案，可以直观地判断待测设备是否正常工作，解决了多个无地址串行设备的连续检测总线冲突的问题。
图2是根据本发明实施例的测试多个串行设备的系统的基本结构框架图，如图2所示，该系统主要包括：测试主机(如图中的PC)、路由设备(如图中的工装路由器1至工装路由器N，图中省略了部分工装路由器)和切换设备(如图中的切换开关1至切换开关N，图中省略了部分切换开关)，其中，测试主机与一个或多个路由设备连接；每个路由设备与一个切换设备连接；每个切换设备与测试主机以及一个路由设备连接，切换设备用于将路由设备指定的串行设备通过串行口与测试主机连接。切换设备还包含N个I/O端口和2N+1组串行口，其中：N个I/O端口与路由设备的N个I/O端口一对一连接；2N+1组串行口中的第一组串行口与测试主机连接，当N个I/O端口接收到并行切换控制信号时，在其余2N组串行口中该并行切换控制信号所对应的串行口与第一串行口连通。这里的切换设备可以采用3-8译码器来实现。切换设备包含的2N+1组串行口的每组串行口都有串行输入口和串行输出口，图中仅示出了与测试主机连接的串行口的TX端与RX端，与串行设备连接的串行口X0至X7未示出TX端与RX端。另外，系统中的路由设备和切换设备可以是多个。
图3是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法的主要步骤的示意图。
如图3所示，本发明实施例的连续检测多个无地址串行设备的方法包括：
S301：测试主机与第一路由设备建立连接，然后向第一路由设备发送选择信息以指定待测的串行设备；
S303：第一路由设备控制切换开关使待测的串行设备与测试主机通过串行口连接；
S305：测试主机通过串行口对待测的串行设备进行测试。
图4是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法中测试主机与第一路由设备建立连接的主要步骤的示意图。如图4所示：
S301：测试多个串行设备的方法中测试主机与第一路由设备建立连接。该步骤具体可以按如下子步骤进行：
S3011：测试主机通过总线发出连接命令，连接命令中包含第一路由设备的设备标识；
S3013：第一路由设备确认连接命令中包含自身的设备标识，然后向测试主机发送应答信息；
S3015：测试主机根据应答信息与第一路由设备建立连接。
图5是根据本发明实施例的测试多个串行设备的方法中测试主机通过串口对待测设备进行测试的主要流程的示意图。如图所示，测试多个串行设备的方法中测试主机通过串行口对待测的串行设备进行测试包括：
S502：测试主机向待测的串行设备发送测试命令；
S504：待测设备向测试主机发送应答信号；即响应成功，进行步骤S506；否则进入步骤S508；
S506：测试主机确认待测的串行设备正常；
S508：测试主机向待测的串行设备发送测试命令，并且如果在预设的时间内未收到待测的串行设备的应答信号，则再次向待测的串行设备发送测试命令；
S510：若测试主机在将测试命令发送预设次数后仍未收到待测的串行设备的应答信号，则确认待测的串行设备不正常。
测试多个串行设备的方法中测试主机通过串行口对待测的串行设备进行测试之后，测试主机向第一路由设备发送关闭信息，测试结束；第一路由设备收到关闭信息后断开待测的串行设备；测试主机与第二路由设备建立连接。
下面根据以上各图，以PC104作为待测的串行设备来进行进一步说明。
本实施例采用主从的方式，使待测PC104通过工装路由器与PC主机建立通信。工装路由器主要负责监听通信链路和切换通信通道的功能。
PC主机通过总线向所有工装路由器发送命令帧，命令帧中包含其中一路工装路由器的地址信息，比如是工装路由器A1，工装路由器A1监听总线信息，如果监听到信息帧中的地址与自己的地址匹配，则发应答信息给PC主机，PC主机收到应答信息后，表示和工装路由器A1握手已经完成。如果监听到信息帧中的地址与自己的地址不匹配，则不与响应，继续监听。在主从握手完成后，主机继续发生信息帧给已经握手成功的工装路由器A1，信息帧中包含主机要求通信的PC104，工装路由器A1根据命令打开待测的PC104通道(比如通道1)，使主机与该通道的PC104建立连接。当工装路由器A1完成通道打开操作以后，发送应答命令给PC主机，表示主机已与通道1的PC104建立好连接，可以通信了。然后，工装路由器A1让出总线，总线交给PC主机和待测的PC104。工装路由器A1处于监听状态。
PC主机发送命令给通道1的PC104，该PC104收到命令后发出应答信号给主机，主机收到该PC104的有效应答后此次通讯完成，记录通信有效，如果PC主机在规定的时间内未收到该PC104的应答信号，则重新发送命令，如果连续3次都未收到应答信号，则记录此通道PC104故障，并将通信结果在显示屏上显示。PC主机再发送命令帧给工装路由器A1，要求关闭通道1，工装路由器A1收到后关闭通道并发应答信号给主机，主机收到关闭通道1的应答信号后，人为通道1已经关闭。然后发送命令给工装路由器A1要求打开其他通道比如通道2，要求与通道2的PC104通信，工装路由器A1收到命令打开2通道，使PC主机与通道2的PC104建立通信连接，然后，发送响应命令给PC主机，表示主机已与通道2的PC104建立好连接，可以通信了。然后，工装路由器A1让出总线，总线交给PC主机和待测的PC104。工装路由器A1处于监听状态。直至工装路由器A1上所有的PC104完成测试。
依上述方法，PC主机再测试装路由器A1…N上的PC104，直至所有PC104检测完成。PC主机可以将各个已检测的PC104的序号和通信次数通过显示屏显示出来。
根据本发明的技术方案，切换设备将路由设备指定的串行设备通过串行口与测试主机连接，这样可以直观地判断待测设备是否正常工作，解决了多个无地址串行设备的连续检测总线冲突的问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种测试多个串行设备的系统，其特征在于包括：
测试主机；
一个或多个路由设备，与所述测试主机连接；
一个或多个切换设备，分别连接到相应的一个所述路由设备，并分别具有用于与所述测试主机连接的第一测试连接端口以及与一组被测串行设备的串行口分别连接的一组第二测试连接端口；
其中，所述切换设备根据来自所述路由设备的被测串行设备的信息，通过切换所述第一测试连接端口与所述一组第二测试连接端口之间的对应关系，将相应的被测串行设备与所述测试主机连接；
其中，所述测试主机与所述路由设备中的第一路由设备被设置为通过以下步骤实现所述连接：所述测试主机通过总线发出连接命令，所述连接命令中包含所述第一路由设备的设备标识；所述第一路由设备确认所述连接命令中包含自身的设备标识，然后向所述测试主机发送应答信息；所述测试主机根据所述应答信息与所述第一路由设备建立连接。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述切换设备包含N个I/O端口和2N+1组串行口，其中，N为自然数，并且：
所述N个I/O端口与所述路由设备的N个I/O端口一对一连接；
所述2N+1组串行口中的每一组串行口包含串行输入口和串行输出口，第一组串行口构成所述第一测试连接端口与所述测试主机连接，其余2N组串行口构成所述第二测试连接端口与所述被测串行设备连接，
当所述N个I/O端口接收到并行切换控制信号时，在其余2N个串行口中该并行切换控制信号所对应的串行口与第一串行口连通。
3.一种测试多个串行设备的方法，其特征在于，包括：
测试主机与第一路由设备建立连接，然后向所述第一路由设备发送选择信息以指定被测的串行设备；
所述第一路由设备控制切换开关使所述被测的串行设备与所述测试主机通过串行口连接；
所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试；
其中，所述测试主机与第一路由设备建立连接包括：所述测试主机通过总线发出连接命令，所述连接命令中包含所述第一路由设备的设备标识；所述第一路由设备确认所述连接命令中包含自身的设备标识，然后向所述测试主机发送应答信息；所述测试主机根据所述应答信息与所述第一路由设备建立连接。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试包括：
所述测试主机向所述被测的串行设备发送测试命令；
所述被测的串行设备向所述测试主机发送应答信号；
所述测试主机确认所述被测的串行设备正常。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试包括：
所述测试主机向所述被测的串行设备发送测试命令，并且如果在预设的时间内未收到所述被测的串行设备的应答信号，则再次向所述被测的串行设备发送测试命令；
若所述测试主机在将所述测试命令发送预设次数后仍未收到所述被测的串行设备的应答信号，则确认所述被测的串行设备不正常。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述测试主机通过串行口对所述被测的串行设备进行测试之后，还包括：
所述测试主机向所述第一路由设备发送关闭信息；
所述第一路由设备收到所述关闭信息后断开所述被测的串行设备；
所述测试主机与第二路由设备建立连接。
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