CN102650958A - Fc-ae-1533总线测试系统 - Google Patents

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乔家庆
凤雷
冯收
尹洪涛
付平
孟升卫
刘冰
赵加凤
李红杰
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Abstract

本发明涉及FC-AE-1533总线测试系统。本发明为了解决国内市场上还没有能通过故障注入对FC-AE-1533进行测试的FC-AE-1533总线测试装置的问题。本发明包括PCIe接口装置、可编程逻辑器件、光纤接口装置和电源装置，所述的PCIe接口装置的的数据端与可编程逻辑器件的数据端连接，所述的可编程逻辑器件的串并/并串数据端与光纤接口装置的串并/并串数据端连接，所述的电源装置的电源输出端分别与PCIe接口装置的电源输入端、可编程逻辑器件的电源输入端和光纤接口装置的电源输入端连接。本发明适用于航空航天领域。

Description

FC-AE-1533总线测试系统
技术领域
本发明涉及一种测试系统，具体涉及FC-AE-1533总线测试系统。
背景技术
随着航空航天电子总线的发展，设备间的互联性能以及对数据吞吐能力的要求也在逐步提升，而基于光纤通道技术的FC-AE-1553总线由于在数据传输带宽、网络性能等方面的优势成为继MIL-STD-1553B总线后的军用总线标准，将越来越多的应用于星载、舰载、机载等设备。随着对FC-AE-1533的深入研究，FC-AE-1533设备将大量涌现，总线测试手段缺乏的问题日益凸显。目前，国内市场上还没有能通过故障注入对FC-AE-1533进行测试的FC-AE-1533总线测试装置。
发明内容
本法明是为了解决国内市场上还没有能通过故障注入对FC-AE-1533进行测试的FC-AE-1533总线测试装置的问题，从而提出了FC-AE-1533总线测试系统。
本发明所述的FC-AE-1533总线测试系统，它包括PCIe接口装置、可编程逻辑器件、光纤接口装置和电源装置，所述的PCIe接口装置的的数据端与可编程逻辑器件的数据端连接，所述的可编程逻辑器件的串并/并串数据端与光纤接口装置的串并/并串数据端连接，所述的电源装置的电源输出端分别与PCIe接口装置的电源输入端、可编程逻辑器件的电源输入端和光纤接口装置的电源输入端连接。
本发明通过提供FC-AE-1553总线测试装置，达到了可以配置成带有故障注入功能的FC-AE-1553网络控制器(NC)或者网络终端(NT)设备，以测试与其相连的NC或者NT是否满足FC-AE-1553协议要求的目的。
附图说明
图1为本发明的装置结构示意图，图2为本发明内部模块结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一、结合图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的FC-AE-1533总线测试系统，它包括PCIe接口装置1、可编程逻辑器件2、光纤接口装置3和电源装置4，所述的PCI e接口装置1的的数据端与可编程逻辑器件2的数据端连接，所述的可编程逻辑器件2的串并/并串数据端与光纤接口装置3的串并/并串数据端连接，所述的电源装置4的电源输出端分别与PCIe接口装置1的电源输入端、可编程逻辑器件2的电源输入端和光纤接口装置3的电源输入端连接，为PCIe接口装置1、可编程逻辑器件2和光纤接口装置3进行供电。
所述的PCIe接口装置1将上位机运行总线测试软件的数据通过芯片接口发送至可编程逻辑器件2，所述的可编程逻辑器件2将上位机运行总线测试软件传下的数据进行编码，将可编程逻辑器件2编码后的并行数据发送至光纤接口装置3，光纤接口装置3将并行数据转成串行数据信号，光纤接口装置3将串行数据信号发送至可编程逻辑器件2。
PCIe的全称为PCI-Express是最新的总线和接口标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔提出的，很明显英特尔的意思是它代表着下一代I/O接口标准。
电源模块4由上位机主板PCIe插槽提供输入，输入为+3.3V和+12V直流电压，输出有+0.9V、+1.1V、+1.5V、+1.8V、+2.5V、+3.0V、+3.3V等多组直流电压，可以满足多数应用场合对电源的需求
具体实施方式二、结合图2具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式一所述的FC-AE-1533总线测试系统的区别在于，可编程逻辑器件2包括控制单元2-1、发送模块2-2、接收模块2-3和PCIe控制单元2-4，所述的控制单元2-1的并行数据端与发送模块2-2的并行数据端连接，所述的控制单元2-1的串行数据端与接收模块2-3的串行数据端连接，所述的控制单元2-1的数据信号端与PCIe控制单元2-4的数据信号端连接。
可编程逻辑器件2用于将上位机软件传下的数据进行编码发送，或并根据上位机软件指示注入错误发送到待检测的FC-AE-1553设备，以及对待检测的FC-AE-1553设备发送的数据进行接收、解码、校验并上传到总线测试软件。
可编程逻辑器件2采用ALTERA公司的FPGA芯片，具体型号为EP2AGX45DF29芯片。
在可编程逻辑器件2中，控制单元用于控制可编程逻辑芯片内部各模块以及片外各部件的工作。发送模块2-2用于将待发送的数据或者注入的错误进行编码之后发送给光纤接口电路；接收模块2-3用于将接收到的数据进行解码并进行CRC校验。
具体实施方式三、结合图2具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式二所述的FC-AE-1533总线测试系统的区别在于，PCIe接口装置1包括PCIe接口芯片1-1和PCIe接口1-2，所述的PCIe接口芯片1-1的软件测试数据信号端与PCIe控制单元2-4的软件测试数据信号端连接，PCIe接口芯片1-1的总线测试软件端与PCIe接口1-2的总线测试软件端连接。
PCIe接口芯片1-1与可编程逻辑器件2相连，完成PCI Express总线到本地局部总线的控制。PCIe接口芯片1-1采用PLX公司的PEX8311芯片来实现PCI Express接口电路。
具体实施方式四、结合图2具体说明本实施方式，本实施方式与具体实施方式二所述的FC-AE-1533总线测试系统的区别在于，光纤接口装置3包括串并/并串转换模块3-1和电光/光电装换模块3-2，所述的串并/并串转换模块3-1的并行数据输入端与发送模块2-2的并行数据输出端连接，所述的串并/并串转换模块3-1的串行数据输出端与接收模块2-3的串行数据输入端连接，所述的串并/并串转换模块3-1的串行并行数据端与电光/光电装换模块3-2的串行并行数据端连接。
光纤接口装置3分为串并/并串转换模块3-1和电光/光电装换模块3-2，串并/并串转换模块3-1将可编程逻辑器件2发送的并行数据转成串行数据并送到电光/光电装换模块3-2进行电光转换，同时它将电光/光电装换模块3-2传送的串行电信号转换为并行信号送入可编程逻辑器件2中。电光/光电装换模块3-2实现光电、电光信号转换，用于可编程逻辑器件2与待检测的FC-AE-1553设备进行数据交换。
光纤接口装置3的串并/并串转换模块3-1用安捷伦公司的串并转换芯片HDMP-1636A实现，串并/并串转换模块3-1的一端与可编程逻辑器件相连，串并/并串转换模块3-1的另一端与电光/光电装换模块3-2的一端相连。电光/光电装换模块3-2由Finisar公司的FTLF8514P2型号SFP模块构成，电光/光电装换模块3-2的另一端通过光纤与待检测的FC-AE-1553设备相连。
本发明在工作时，其PCIe接口1-2与上位机相连，光纤接口装置3通过光纤与待检测FC-AE-1553总线设备相连接，以实现总线测试软件与待检测FC-AE-1553设备之间的数据传输，工作流程具体包括两个流程：NC工作流程和NT工作流程。
NC工作流程：
首先在上位机运行总线测试软件，通过它来设置FC-AE-1553总线测试装置的相应参数，包括配置设备为NC以及工作模式等信息，该信息通过PCIe接口进入到可编程逻辑器件的控制单元中，控制单元获取上位机软件下传的信息，并根据这些信息对发送模块和接收模块进行配置，使其完成登录以及端初始化等功能，之后用户通过运行上位机中的总线测试软件，设置要发送的数据包，在发送时是否注入故障，注入何种故障等信息，该信息通过PCIe接口进入可编程逻辑器件的控制单元，控制单元将根据这些信息控制光纤接口装置进行数据发送，数据经过光纤接口装置后变成光信号，通过光纤发送到待检测的FC-AE-1553设备，之后开始接收待检测的FC-AE-1553设备返回的数据，该数据通过光纤接口装置进入可编程逻辑器件的接收模块中进行接收解码以及CRC校验，之后数据在控制单元控制下经PCIe接口进入上位机总线测试软件中，软件通过分析待检测FC-AE-1553设备返回的数据是否与输入故障相对应来判断待检测FC-AE-1553设备是否满足FC-AE-1553协议。
NT工作流程：
首先在上位机运行总线测试软件，通过它来设置FC-AE-1553总线测试装置的相应参数，包括配置设备为NT以及工作模式等信息，该信息通过PCIe接口进入到可编程逻辑器件的控制单元中，控制单元并根据这些信息对发送模块和接收模块进行配置，使其完成初始化等功能，之后用户通过运行上位机中的总线测试软件，设置在接收到待检测设备发来的命令需要返回数据时是否注入故障，注入何种故障等信息，该信息通过PCIe接口进入可编程逻辑器件的控制单元中，控制单元根据这些信息对发送模块和接收模块进行配置，并准备接收待检测设备发送的数据。在接收到待检测FC-AE-1553设备发送的数据后，控制单元控制发送模块按照上位机软件设置的故障发送响应数据，通过分析待检测FC-AE-1553设备的反应来判断待检测FC-AE-1553设备是否满足FC-AE-1553协议。

Claims (4)

1.FC-AE-1533总线测试系统，其特征在于，它包括PCIe接口装置(1)、可编程逻辑器件(2)、光纤接口装置(3)和电源装置(4)，所述的PCIe接口装置(1)的的数据端与可编程逻辑器件(2)的数据端连接，所述的可编程逻辑器件(2)的串并/并串数据端与光纤接口装置(3)的串并/并串数据端连接，所述的电源装置(4)的电源输出端分别与PCIe接口装置(1)的电源输入端、可编程逻辑器件(2)的电源输入端和光纤接口装置(3)的电源输入端连接。
2.根据权利要求1所述的FC-AE-1533总线测试系统，其特征在于，可编程逻辑器件(2)包括控制单元(2-1)、发送模块(2-2)、接收模块(2-3)和PCIe控制单元(2-4)，所述的控制单元(2-1)的并行数据端与发送模块(2-2)的并行数据端连接，所述的控制单元(2-1)的串行数据端与接收模块(2-3)的串行数据端连接，所述的控制单元(2-1)的数据信号端与PCIe控制单元(2-4)的数据信号端连接。
3.根据权利要求2所述的FC-AE-1533总线测试系统，其特征在于，PCIe接口装置(1)包括PCIe接口芯片(1-1)和PCIe接口(1-2)，所述的PCIe接口芯片(1-1)的软件测试数据信号端与PCIe控制单元(2-4)的软件测试数据信号端连接，PCIe接口芯片(1-1)的总线测试软件端与PCIe接口(1-2)的总线测试软件端连接。
4.根据权利要求2所述的FC-AE-1533总线测试系统，其特征在于，光纤接口装置(3)包括串并/并串转换模块(3-1)和电光/光电装换模块(3-2)，所述的串并/并串转换模块(3-1)的并行数据输入端与发送模块(2-2)的并行数据输出端连接，所述的串并/并串转换模块(3-1)的串行数据输出端与接收模块(2-3)的串行数据输入端连接，所述的串并/并串转换模块(3-1)的串行并行数据端与电光/光电装换模块(3-2)的串行并行数据端连接。
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