CN103428049A - 一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针对FlexRay总线的测试系统与方法，它由微控制器、至少两个FlexRay控制器以及USB模块组成，它的特征是，微控制器连接至少两个FlexRay控制器，每个FlexRay控制器可独立连接至一根FlexRay总线，在上位机上编辑测试脚本，上位机将测试脚本编译后直接在上位机内存中执行测试脚本，在测试过程中通过USB接口将控制命令发送给下位机，对具有FlexRay接口的相关设备进行自动化测试。

Description

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法

技术领域

本发明涉及电子技术领域的测试方法，特别涉及一种针对FlexRay总线的测试方法。 

背景技术

FlexRay是一种用于汽车的高速可确定性的，具备故障容错的总线系统，FlexRay通过在确定的时间槽中传递信息，以及在两个通道上的故障容错和冗余信息的传送，满足了新的x-by-wire系统设计思想的对信息传送速度尤其是故障容错与时间确定性的不断增加的需求。随着基于FlexRay总线的各个微控制器内部程序的复杂性越来越高，在实际应用中就可能出现越来越多的问题，这就需要通过基于FlexRay总线测试的方法，向被测单元发送相关的报文作为测试输入，并获取被测单元的响应报文作为测试内容反馈，并将反馈的内容与预期进行比对，结果相同则认为当前测试的性能指标达到要求，否则则是不达标，需要对微控制器的逻辑进行修改并进行复测，从而尽早发现和解决问题，确保相应的微控制器在实际运行过程中的可靠性和鲁棒性。 

基于FlexRay总线对被测电控单元进行自动化测试，通常的做法是针对需要测试的条目编写专门的测试程序，并通过相应的接口（比如USB转FlexRay总线的设备），将需要发送的报文下发到与被测节点相连的总线上，同时从总线上读取被测节点的响应，从而在上位机进行比对。 

针对需要测试的条目编写专门的测试程序存在以下不足：1、专门的测试程序是可执行程序，在测试过程中，若需要修改某个参数，或是增加某个测试条目，都需要对这个程序进行修改，再次编译，开发效率低；2、专门的测试程序可移植性差，需要针对每一个被测试的节点编写一个测试程序，可扩展性差 

发明内容

本发明的目的，就是为了克服基于PC机进行FlexRay总线自动化测试程序的编写本身具有的缺陷，以测试脚本代替专门的测试程序，使测试人员只需要关注脚本的编写和调试，而不用关心整个测试系统的构建和测试过程中的数据传输问题，如此提高开发效率；通过脚本进行二次开发，同时也增加了测试程序的可扩展性 

本发明提供的具体技术方案如下： 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，使用微控制器与至少两个FlexRay控制器连接，每个FlexRay控制器分别连接至FlexRay总线上，微控制器通过USB总线与PC机进行数据传输从而实现FlexRay报文的收发，在PC机上执行测试脚本，对具有FlexRay接口的相关设备进行自动化测试。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，包括硬件电路，下位机程序和上位机程序。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，所述的硬件电路由微控制器、至少两个FlexRay控制器、USB模块组成；微控制器与至少两个FlexRay控制器连接，每个FlexRay控制器连接一个FlexRay收发器，每个FlexRay收发器均连接至一根独立的FlexRay总线上。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，所述的FlexRay控制器在总线上监听到FlexRay报文或是错误帧后，将监听的数据反馈给微控制器，微控制器将其读入本地报文接收缓冲区，并将接收缓冲区内的数据通过USB模块上传至PC机。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，所述的USB模块接收到上位机的命令后，对微控制器进行配置，包括FlexRay总线参数的配置等等。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，所述的测试脚本将在上位机的应用程序界面中进行编辑和编译，并通过测试引擎加载编译后的文件执行自动化测试。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，所述的测试引擎基于已编译的测试脚本，根据USB接口返回的数据，和测试过程中的特定事件，产生下发给被测节点的报文，通过USB接口下发到下位机硬 件电路，并经由下位机硬件电路发送到与被测节点所在的总线上。 

一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，它的优势在于，1、设计合理，结构清晰，充分发挥了上位机较强的文本编辑能力和处理能力的优点；2、可扩展性好，测试脚本可以很方便地进行修改，并移植到同类的被测节点上。 

附图说明

图1为本发明实施方法中FlexRay总线自动化测试硬件总体架构图 

图2为本发明实施方法中下位机的流程图 

图3为本发明实施方法中上位机流程图 

图1中，微控制器（101），FlexRay控制器（102），FlexRay收发器（103），FlexRay总线FlexRayH（104），FlexRay总线FlexRayL（105），USB模块（106），PC机（109），下位机硬件电路（110），USB线（111），被测节点（112） 

图2中，FlexRay控制器接收缓冲区（201），FlexRay控制器发送缓冲区（202），本地FlexRay发送缓冲区（203），本地FlexRay接收缓冲区（204），测试引擎（205），测试数据接收缓冲区（208），测试数据发送缓冲区（209），计算机CPU（211），测试执行应用程序（212） 

图3中，USB驱动程序（301），USB接收缓冲区（302），数据处理程序（303），USB发送缓冲区（304），已编译脚本（305），脚本编译程序（306），测试脚本编辑器（307），测试过程显示程序（308），测试引擎（309），测试过程中的相关事件（310） 

具体实施方式

在图1中，下位机硬件电路（110）包含微控制器（101）、USB模块（106）和FlexRay收发器（103），下位机硬件电路（110）通过USB线缆（111）连接至PC机（109），同时通过FlexRay总线FlexRayH（104）和FlexRayL（105）连接至被测试的节点（112）。 

被测节点（112）内部集成FlexRay收发器（103）。 

微控制器（101）连接至少两个FlexRay控制器（102），每个FlexRay控制器的TX引脚与RX引脚分别连接FlexRay收发器（103）的TX引脚和RX引脚，FlexRay收发器的FlexRayH连接至FlexRay总线FlexRayH（104），FlexRay收发器的FlexRayL连接至FlexRay总线的FlexRayL（105）。 

微控制器（101），内部集成CPU和内存，与一个或多个独立的FlexRay控制器相连；或是内部集成一个或多个FlexRay控制器；图1显示的是微控制器内部集成两个FlexRay控制器（102）的情形。 

FlexRay控制器（102），作为FlexRay总线的协议转换芯片，负责将FlexRay总线上的报文和错误帧等信息反馈给微控制器，每一个FlexRay控制器都有与FlexRay收发器相连的TX和RX引脚。 

在图2中，下位机硬件电路（110）通过USB线缆（111）连接至PC机（109），PC机（109）包含至少一个中央处理器（211），PC机（109）内部运行测试配置应用程序（212）。 

下位机硬件电路（110）通过连接FlexRay总线FlexRayH（104）和FlexRay总线FlexRayL（105）与被测节点进行通信。 

下位机硬件电路（110）接收被测节点的报文的流程是，其FlexRay控制器（102）通过FlexRay收发器（103）监听到FlexRay报文后，将其缓存至内部的FlexRay接收缓冲区（201），并通知微控制器（101），微控制器（101）通过调用接收函数（204）将收到的报文保存到测试数据缓冲区（209），通过USB模块（106）将这些数据上传至PC机（109）。 

下位机硬件电路（110）的发送流程是，下位机微控制器（101）从测试数据接收缓冲区（208）中读取来自USB模块（106）的要发送的报文数据，再通过发送函数（203）将发送给被测节点的报文放入FlexRay控制器（102）的FlexRay发送缓冲区内，经由FlexRay控制器（102）通过FlexRay收发器（103）发送到FlexRay总线的FlexRayH（104）和FlexRayL（105）上。 

在图3中，上位机内部运行的测试执行应用程序（212）通过USB驱动程序（301）连接至USB线缆（111），从而与下位机硬件电路（110）之间建立起USB通信。 

上位机测试执行程序（212）监听被测节点的流程是，通过USB驱动程序（301），将监听的被测节点的报文放入USB接收缓冲区（302）中，并经由上位机测试执行程序（212）将所接收的报文传递给数据处理程序（303），处理之后通过测试过程显示程序（308）进行显示。 

上位机测试执行程序（212）执行自动化测试的流程是，使用测试脚本编辑器（307）编辑用户的测试脚本，并通过脚本编译程序（306）将其编译为已编译测试脚本（305），通过测试引擎（309）执行已编译测试脚本（305），执行过程中，测试引擎根据当前所接收的FlexRay总线数据，和测试过程中的相关事件（310），判断当前的测试步骤是成功还是失败，同时生成需要下发的测试报文，并将其放入USB发送缓冲区（304）中，并经由USB驱动程序（301）下发给下位机硬件电路（110），并通过下位机硬件电路发送到被测节点所在的FlexRay总线上。 

Claims (7)

1.一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，由微控制器、至少两个FlexRay控制器和一个USB模块组成，其特征是，使用微控制器与至少两个FlexRay控制器连接，每个FlexRay控制器分别连接至FlexRay总线上，微控制器通过USB总线与PC机进行数据传输从而实现FlexRay报文的收发，在PC机上执行测试脚本，对具有FlexRay接口的相关设备进行自动化测试。 

2.根据权利要求1所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，系统包括硬件电路，下位机程序和上位机程序。 

3.根据权利要求2所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，系统的硬件电路由微控制器、至少两个FlexRay控制器、USB模块组成；微控制器与至少两个FlexRay控制器连接，每个FlexRay控制器连接一个FlexRay收发器，每个FlexRay收发器均连接至一根独立的FlexRay总线上。 

4.根据权利要求3所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，所述的FlexRay控制器在总线上监听到FlexRay报文或是错误帧后，将监听的数据反馈给微控制器，微控制器将其读入本地报文接收缓冲区，并将接收缓冲区内的数据通过USB模块上传至PC机。 

5.根据权利要求4所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，所述的USB模块接收到上位机的命令后，对微控制器进行配置，包括FlexRay总线参数的配置等等。 

6.根据权利要求2所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，在上位机程序的应用程序界面中编辑测试脚本，并将脚本进行编译，并通过测试引擎加载编译后的文件执行自动化测试。 

7.根据权利要求6所述的一种基于软件脚本的FlexRay总线自动化测试方法，其特征在于，所述的测试引擎基于已编译的测试脚本，根据USB接口返回的数据，和测试过程中的特定事件，产生下发给被测节点的报文，通过USB接口下发到下位机硬件电路，并经由下位机硬件电路发送到与被测节点所在的总线上。 

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