CN103490947A - Mvb网卡mue协议测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MVB网卡MUE协议测试装置及方法。所述MVB网卡MUE协议测试装置，包括工业控制计算机；所述工业控制计算机上设有连接MVB网卡的接口；所述工业控制计算机用以向通过所述接口与其连接的MVB网卡发送与MUE协议测试相关的MUE协议测试指令和测试数据，具有结构简单，实现简便，测试结果精确等优点。

Description

MVB网卡MUE协议测试装置及方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种MVB网卡MUE协议测试装置及方法。

背景技术

列车通信网络（TCN）是现代列车系统中的关键技术，并且由国际电工组织（IEC）于1999年制定国际标准IEC61375-1:1999（以下简称为TCN标准），并与2007年颁布了新版标准IEC61375-1:2007。而多功能车辆总线（MVB）是TCN标准中的一部分，规定了MVB总线相关的物理接口和逻辑功能标准。

TCN标准并未对MVB设备的具体实现做出规定，MVB通信网卡通常用于实现了TCN标准中规定的MVB总线链路层以下的功能，而上位机则通过向MVB通信网卡发送命令字来控制其行为，从而实现链路层以上的功能。其中，比较成熟的一套命令字是Duagon公司提出的MUE（MVB UART Emulation）协议。MUE协议将MVB通信网卡的功能封装成若干命令字。上位机通过硬件接口（例如PC104接口）向MVB通讯网卡发送命令字和数据，从而达到控制MVB通信网卡通信的目的。

UART——Universal Asynchronous Reciever/Transmitter(通用异步接收/发送装置)。

MUE协议可以很好的将TCN标准中规定的链路层之上的功能与链路层之下的功能隔离开来，方便了产品的模块化开发。对于MVB网卡开发而言，只要开发出的MVB网卡只要符合MUE协议，即可整合入系统。换言之只有通过了MUE协议测试的MVB网卡才能被整合入系统。

MUE协议规定了命令字的格式和意义，但并未规定其测试方法、测试参数、相关设备、网络结构及正确性判断方法等，现有的测试方法也各样测试的准确性也不进行相同，因此提出一种针对MUE协议的测试方法，并基于此方法开发一种专用测试装置十分必要。

发明内容

（一）发明目的

针对上述问题，本发明旨在提供一种实现简单、测试准确的MVB网卡MUE协议测试装置及方法。

（二）技术方案

为达上述目的，本发明MVB网卡MUE协议测试装置，包括工业控制计算机；

所述工业控制计算机上设有连接MVB网卡的接口；

所述工业控制计算机用以向通过所述接口与其连接的MVB网卡发送与MUE协议测试相关的MUE协议测试指令和测试数据。

进一步地，还包括比较器；

所述比较器用以比较待测MVB网卡执行MUE协议测试指令的结果，是否与标准MVB网卡执行同样的MUE协议测试指令的执行结果是否一致。

进一步地，所述接口为PC104接口。

进一步地，所述装置包括第一工业控制计算机、第二工业控制计算机以及MVB总线；

所述第一工业控制计算机的接口上连接有测试用MVB网卡；

所述第二工业控制计算机的接口用于与待测MVB网卡或标准MVB网卡相连；

测试时将测试用MVB网卡与所述待测MVB网卡或标准MVB网卡通过所述MVB总线相连；

所述测试用MVB网卡作为主设备向作为从设备的所述待测MVB网卡或所述标准MVB网卡发送消息帧。

为达上述目的，本发明MVB网卡MUE协议测试方法，采用如上所述的MVB网卡MUE协议测试装置进行MVB网卡的测试。

优选地，包括：

将标准MVB网卡以及待测MVB网卡安装在所述MVB网卡MUE协议测试装置中，且安装标准MVB网卡以及安装待测MVB网卡的所述MVB网卡MUE协议测试装置提供的为相同的测试环境；

向所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡发送同样的MUE协议测试指令以及测试数据；

所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡分别执行所述MUE测试指令并输出执行结果；

比较所述标准MVB网卡与所述待测MVB网卡的执行结果是否一致，若一致则所述待测MVB网卡通过测试，若不一致则所述待测MVB网卡测试失败。

优选地，还包括：

记录所述标准MVB网卡的执行结果，用以与后续的执行同样测试指令待测MVB网卡的执行结果进行比较。

（三）本发明MVB网卡MUE协议测试装置及方法的有益效果

本发明MVB网卡MUE协议测试装置及方法，通过将待测的MVB网卡的测试结果与标准的MVB网卡的测试结果进行比较，简单的实现了比较测试结果的判断，从而提供了一种新的测试方法，且实现简单快捷，同时提供了一种测试装置，所述测试装置结构简单。

附图说明

图1为本发明实施例一所述的MVB网卡MUE协议测试装置的结构示意图之一；

图2为本发明实施例一所述的MVB网卡MUE协议测试装置的结构示意图之二；

图3为本发明实施例二所述的MVB网卡MUE协议测试方法的流程结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图以及实施例对本发明做进一步的说明。

实施例一：

如图1所示，本实施例MVB网卡MUE协议测试装置，包括工业控制计算机；

所述工业控制计算机上设有连接MVB网卡的接口；

所述工业控制计算机用以向通过所述接口与其连接的MVB网卡发送与MUE协议测试相关的MUE协议测试指令和测试数据。

本实施例所述的MVB网卡MUE协议测试装置，具有结构简单，实现简便，在所述MVB网卡MUE协议测试装置中，可以实现多种基于MUE协议的测试，

作为本实施例的进一步改进，所述的MVB网卡MUE协议测试装置还包括比较器；

所述比较器用以比较待测MVB网卡执行MUE协议测试指令的结果，是否与标准MVB网卡执行同样的MUE协议测试指令的执行结果是否一致。

在具体的实现过程中，通过比较器的设计，将对标准MVB网卡的测试结果以及与待测的MVB网卡的在同样的测试环境以及同样的测试指令下执行结果进行比较，从而简便的知道了待测的MVB网卡的是否符合MUE协议标准。

具体地，所述工业控制计算机的所述接口为PC104接口。PC104接口，结构简单，应用广泛，从而采用了所述PC104接口的MVB网卡MUE协议测试装置具有结构简单，兼容性强的有优点。

在具体的使用过程中，有时候所述MVB网卡将作为从设备接收来自主设备中MVB网卡的数据，故在MVB网卡的测试中相应的需要测试MVB网卡作为从设备的功能；具体的具如有些测试消息数据相关的测试中。如图2所示，故而在本实施例所述的MVB网卡MUE协议测试装置，所述装置包括第一工业控制计算机、第二工业控制计算机以及MVB总线；

所述第一工业控制计算机的接口上连接有测试用MVB网卡；此处的MVB网卡也是一个通过基于MUE协议测试的标准网卡，作为测试的主设备中的MVB网卡发送测试消息数据帧；

所述第二工业控制计算机的接口用于与待测MVB网卡或标准MVB网卡相连；

测试时将测试用MVB网卡与所述待测MVB网卡或标准MVB网卡通过所述MVB总线相连；所述MVB总线为图中加粗的黑实线。

所述测试用MVB网卡作为主设备向作为从设备的所述待测MVB网卡或所述标准MVB网卡发送消息帧。

如图1所示，本实施例MVB网卡MUE协议测试方法包括：

将标准MVB网卡以及待测MVB网卡置于同样的测试环境下；

向所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡发送同样的MUE协议测试指令以及测试数据；

所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡分别执行所述MUE测试指令并输出执行结果；

比较所述标准MVB网卡与所述待测MVB网卡的执行结果是否一致，若一致则所述待测MVB网卡通过测试，若不一致则所述待测MVB网卡测试失败。

本实施例所述的MVB网卡MUE协议测试装置，具有结构简单、测试结果精确等优点。

实施例二：

如图3所示，本实施例提供一种MVB网卡MUE协议测试方法，采用实施例一中的任意一种MVB网卡MUE协议测试装置进行MVB网卡的测试。

所述方法具体包括：

将标准MVB网卡以及待测MVB网卡安装在实施例一所述的MVB网卡MUE协议测试装置中所述工业控制计算机的所述接口上，且安装标准MVB网卡以及安装待测MVB网卡的所述MVB网卡MUE协议测试装置提供的为相同的测试环境；

向所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡发送同样的MUE协议测试指令以及测试数据；

所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡分别执行所述MUE测试指令并输出执行结果；

比较所述标准MVB网卡与所述待测MVB网卡的执行结果是否一致，若一致则所述待测MVB网卡通过测试，若不一致则所述待测MVB网卡测试失败。

在具体的实现过程中，可以先实现标准MVB网卡与待测MVB网卡其中一个的检测，再对另一进行检测，也可以是同时进行，得出两个MVB网卡的测试结果进行比较，即完成检测。采用待测MVB网卡与标准MVB网卡进行比较的方法进行检测，具有检测结果准确，检测实现快捷方便的有优点。

进一步地，所述方法还包括：

记录所述标准MVB网卡的执行结果，用以与后续的执行同样测试指令待测MVB网卡的执行结果进行比较。

进一步地，基于MUE协议的MVB网卡MUE协议测试方法，其特征在于，还包括：

记录所述标准MVB网卡的执行结果，用以与后续的执行同样测试指令待测MVB网卡的执行结果进行比较。

在上述比较的方法，在具体的实现过程中，可以先对一个标准的MVB网卡进行检测后，得出的检测结果后保存，用以后续待测MVB网卡的执行结果的比较。

所述MVB网卡的测试至少包括如下内容:

1.MVB网卡UART接口的一致性测试，所述MVB网卡UART接口的一致性测试又包括：

a)UART接口重置功能；

b)UART接口读功能；

c)UART接口写功能；

2.MVB网卡MUE协议一般性测试，包括：

a)对已知命令字的处理功能；

b)对未知命令字的处理功能；

3.MVB网卡MUE协议命令字功能的一致性测试，包括：

a)4个监视数据相关的命令字；

b)4个过程数据相关的命令字；

c)3个消息数据相关的命令字。

具体的例如：对MVB网卡中的UART接口重置功能的测试：在MVB网卡完成任何操作后，使MVB网卡执行重置操作，在执行完重置操作后，所述UART接口应恢复到初始状态。进行检测时，将待测的MVB网卡安装在所述工业控制计算机用于连接MVB网卡的接口上，通过工业控制计算机在MVB网卡执行重置操作以外的任何一个操作后，再向MVB网卡发送重置指令，在MVB网卡执行完重置指令后，检测MVB网卡的UART接口是否恢复到初始状态。具体的如工业控制计算机向UART接口连续发送34个0。再使MVB网卡进行重置操作，重置操作完成后读UART接口的读标志位，写标志位。若读出的读标识为和写标识为都为符合预期，则为UART接口的重置功能合格。

UART接口读功能测试——在读标志位和写标志位分别设为不同值时，进行不同长度数据的UART读操作的执行。

UART接口读功能测试测试用例：

测试用例一：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口之上的MVB网卡读、写标志位置为(0,0)。

步骤2：工业控制计算机从MVB网卡的UART接口中读取5字节数据并检查UART接口的状态；此时UART接口读取的数据应该是无意义，读出的数据应该是如0xff表征无意义的，且UART接口的状态也应该是之前所设置的（0,0）。在具体的测试过程中，待测的MVB网卡与标准的MVB网卡都执行上述步骤，从两个UART接口的读出的数据应该是一样，执行完的UART接口的状态也是一样的。若待测MVB网卡与标准的MVB网卡不一致，则待测MVB网卡出现测试不通过，一致则测试通过。

测试用例二：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口之上的MVB网卡读、写标志位置为(0,1)；所述MVB网卡为标准MVB网卡或待测MVB网卡。

步骤2：工业控制计算机从MVB网卡的UART接口中读取5字节数据并检查UART接口的状态；此时UART接口读取的数据应该是无意义的如0xff，然后UART接口的状态也应该是之前所设置的（0,1）。在具体的测试过程中，待测的MVB网卡与标准的MVB网卡都执行上述步骤，从两个UART接口的读出的数据应该是一样，执行完的UART接口的状态也是一样的。若待测MVB网卡与标准的MVB网卡不一致，则待测MVB网卡出现测试不通过，一致则测试通过。

测试用例三：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口上MVB网卡读、写标志位置为(1,0)。

步骤2：再工业控制计算机从MVB网卡的UART接口中读取5字节数据并检查UART接口的状态；此时UART接口读取的数据应该是具有实际意义，然后UART接口的状态也应该是之前所设置的（1,0）。在具体的测试过程中，待测的MVB网卡与标准的MVB网卡都执行上述步骤，从两个UART接口的读出的数据应该是一样，执行完的UART接口的状态也是一样的。若待测MVB网卡与标准的MVB网卡不一致，则待测MVB网卡出现测试不通过，一致则测试通过。

测试用例四：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口上的MVB网卡读、写标志位置为(1,1)；

步骤2：工业控制计算机从MVB网卡的UART接口读取5字节数据并检查UART接口的状态；此时UART接口读取的数据应该是具有实际意义，然后UART接口的状态也应该是之前所设置的（1,1）。在具体的测试过程中，待测的MVB网卡与标准的MVB网卡都执行上述步骤，因执行了同样的步骤，从而两个MVB网卡的UART接口的读出的数据应该是一样，执行完的UART接口的状态也是一样的。若待测MVB网卡与标准的MVB网卡不一致，则待测MVB网卡出现测试不通过，一致则测试通过。

测试用例五：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口之上的MVB网卡中的UART接口的读标志位置0，写标志位置1。

步骤2：工业控制计算机向MVB网卡发送一个MUE协议的命令字；

步骤3：分别从MVB网卡UART接口中读取等于，小于，大于UART接口中根据所述步骤2中发送命令字所准备好的数据的字节长度。将待测MVB网卡与标准MVB网卡都通过所述MVB网卡MUE协议测试装置执行上述步骤，再比较标准MVB网卡和待测MVB网卡的所读取的数据是否一致，执行完后MVB网卡的状态是否一致，若一致则表示待测的MVB网卡测试通过，否则测试不通过。

以下提供几种MVB网卡中UART接口写功能的测试用例：

测试用例一：

步骤1：工业控制计算机向安装在其接口上的MVB网卡的UART接口的读、写标志位依为(0,0)；

步骤2：工业控制计算机向UART发送5字节数据，检测所述UART接口的读、写标志位。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述步骤，然后比较MVB网卡和待测MVB网卡的执行结果，两者结果一致，则表示待测MVB网卡通过测试，否则测试不通过。

测试用例二：

步骤1：工业控制计算机向安装在其接口上的MVB网卡的UART接口的读、写标志位置为(0,1)；

步骤2：工业控制计算机向UART发送5字节数据，检测所述UART接口的读、写标志位。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述步骤，然后比较MVB网卡和待测MVB网卡的执行结果，两者结果一致，则表示待测MVB网卡通过测试，否则测试不通过。

测试用例三：

步骤1：工业控制计算机向安装在其接口上的MVB网卡的UART接口的读、写标志位置为(1,0)；

步骤2：工业控制计算机向UART发送5字节数据，检测所述UART接口的读、写标志位。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述步骤，然后比较MVB网卡和待测MVB网卡的执行结果，两者结果一致，则表示待测MVB网卡通过测试，否则测试不通过。

测试用例四：

步骤1：工业控制计算机向安装在其接口上的MVB网卡的UART接口的读、写标志位置为(1,1)；

步骤2：工业控制计算机向UART发送5字节数据，检测所述UART接口的读、写标志位。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述步骤，然后比较MVB网卡和待测MVB网卡的执行结果，两者结果一致，则表示待测MVB网卡通过测试，否则测试不通过。

测试用例五：

步骤1：工业控制计算机将安装在其接口上的MVB网卡的UART接口的读标志位置1，写标志位置0；

步骤2：工业控制计算机分别向UART接口发送等于，小于，大于某MUE命令字的规定的数据长度的数据，

步骤3：工业控制计算机在工业控制计算机向UART接口发送数据后，读取从UART接口中指定长度的数据进行比较。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述步骤，然后比较MVB网卡和待测MVB网卡的执行结果，两者结果一致，则表示待测MVB网卡通过测试，否则测试不通过。

以下提供若干个实施例用于对MVB网卡基于MUE协议一般性测试：

MUE协议包含过程数据，监视数据，消息数据三种数据，涉及共11个命令字。本部分测试用例分为2小类：

第1小类：对已知命令字的处理功能

本部分测试的是，对于已知的11个命令字，命令字基本处理流程能够完成，并且在命令字参数异常情况下能够维持系统正确性。以下测试用例均需要在每个命令字上进行。

第2小类：对未知命令字的处理功能

本部分测试的是，对于已知11个命令字之外的无效命令字，不应对系统造成任何影响。

以下具体是基于第1小类的测试用例：

测试用例1.1：工业控制计算机向MVB网卡发送MUE协议中的11个命令字中的一个，且所述命令字所携带的参数的字节长度等于度等于该命令指定的长度，判断命令字执行情况。标准MVB网卡和待测MVB网卡都执行上述命令，再对比两者的执行结果，根据执行结果的一致性来判断待测MVB网卡是否通过测试。

测试用例1.2：工业控制计算机向MVB网卡发送MUE协议中发送某命令字，且所述命令字所携带的参数的字节长度小于度等于该命令指定的长度，判断命令字执行情况。标准MVB网卡和待测MVB网卡都执行上述命令，再对比两者的执行结果，根据执行结果的一致性来判断待测MVB网卡是否通过测试。

测试用例1.3：工业控制计算机向MVB网卡发送MUE协议中发送某命令字，且所述命令字所携带的参数的字节长度大于度等于该命令指定的长度，判断命令字执行情况。标准MVB网卡和待测MVB网卡都执行上述命令，再对比两者的执行结果，根据执行结果的一致性来判断待测MVB网卡是否通过测试。。

测试用例1.4：使标准MVB网卡以及待测执行MUE协议中的11个命令字中的命令字，执行后再进行重置操作，判断命令字执行情况。对比标准MVB网卡与待测MVB网卡的执行结果，执行结果一致，则待测MVB网卡通过测试，否则不通过。

测试用例1.5：使标准MVB网卡及待测MVB网卡连续使用某命令字48小时以上，查看命令字执行情况报告。对比标准MVB网卡与待测MVB网卡的执行结果，执行结果一致，则待测MVB网卡通过测试，否则不通过。

测试用例1.6：使标准MVB网卡及待测MVB网卡执行高级API接口执行某命令字相关功能，查看执行情况。对比标准MVB网卡与待测MVB网卡的执行结果，执行结果一致，则待测MVB网卡通过测试，否则不通过。

以下具体是基于第2小类的测试用例：

测试用例2.1：使标准MVB网卡以及待测执行MUE协议中的11个命令字以外的命令字，执行后再进行重置操作，判断命令字执行情况。对比标准MVB网卡与待测MVB网卡的执行结果，执行结果一致，则待测MVB网卡通过测试，否则不通过。MVB通讯网卡MUE协议命令字功能的一致性测试

以下提供监视数据命令字的测试用例：

在MUE协议中包括了属于监视数据的4个命令字C、S、A、D，要使MVB网卡符合MUE协议则需要保证其基本功能正确实现，并且在与其他命令字联合使用时不出现异常。本部分测试为单机测试。

测试用例3.1：工业控制计算机控制MVB网卡按照正常使用流程使用C、S、D命令字，判断执行情况。

测试用例3.2：工业控制计算机控制MVB网卡使用C、S、D命令字按顺序完成以下功能：初始化，配置设备，读取设备状态。完成后，判断MVB网卡执行情况。

测试用例3.3：工业控制计算机控制MVB网卡使用C、S、A、D命令字按顺序完成以下功能：初始化，配置设备，配置主设备，读取设备状态。完成后，判断MVB网卡执行情况。

测试用例3.4：工业控制计算机控制MVB网卡使用C、S命令字及过程数据相关命令字按顺序完成以下功能：初始化，配置主设备功能，配置过程数据端口。然后MVB网卡在一个线程使用过程数据命令字进行过程数据收发，同时在另一个线程使用C、S命令字配置设备。观察MVB网卡状态和行为。

测试用例3.5：工业控制计算机控制MVB网卡使用C、S、A、D命令字及过程数据相关命令字按顺序完成以下功能：初始化，配置设备，配置过程数据端口。然后MVB网卡在一个线程使用过程数据命令字进行过程数据收发，同时在另一个线程使用C、S、A、D命令字配置主设备功能。观察MVB网卡状态和行为。

在具体的实现过程中，标准MVB网卡以及待测MVB网卡都执行上述测试用例3.1-3.5，执行完每一测试用例后，比较标准MVB网卡和待测MVB网卡的执行情况，然后根据两者结果是否一致来判断待测MVB网卡的是否通过测试。

以下是对过程数据相关的4个命令字的测试用例；

MUE协议中归属过程数据的相关命令字包括命令字P、G、I、H，在具体的应用过程中需要保证其基本功能正确实现，并且在边界使用条件下不出现异常。

测试用例4.1：工业控制计算机控制MVB网卡使用H命令字分别配置某过程数据端口为源端口和宿端口，并在每次配置后使用P、G命令字对该端口进行读写数据操作。完成后，判断MVB网卡执行情况。

测试用例4.2：工业控制计算机控制MVB网卡使用H命令字配某过程数据端口，然后使用I命令字读取该端口配置。完成后，比较配置值与读出值。然后使用P、G命令字对该端口进行读写数据操作。完成后，比较写入值与读出值。

测试用例4.3：工业控制计算机使用H命令字将待测MVB网卡与标准MVB网卡的同一过程数据端口配置为源端口，之后使用P、G命令字对端口进行读写操作。完成后，观察二者行为。

测试用例4.4：工业控制计算机控制MVB网卡使用H命令字将某过程数据端口配置，但端口大小取无效值。完成后，观察结果。

测试用例4.5：工业控制计算机控制MVB网卡使用H命令字将某过程数据端口配置为源端口，之后使用P命令字对该端口进行写操作，但是数据长度与端口配置不一致。完成后，观察执行结果。

测试用例4.6：工业控制计算机不配置MVB网卡某端口，直接对该端口使用P、G命令字进行读写操作。完成后，观察执行结果。

在具体的实现过程中，需要对标准MVB网卡以及待测MVB网卡中所有4095个过程数据端口都执行上述测试用例4.1-4.6，执行完每一测试用例后，比较标准MVB网卡和待测MVB网卡的执行情况，然后根据两者结果是否一致来判断待测MVB网卡的是否通过测试。

测试用例4.7：工业控制计算机控制待测MVB网卡使用H命令字配置若干过程数据源端口。之后控制测试用MVB网卡配置与待测MVB网卡宿端口对应的过程数据宿端口，并使用P、G命令字对两个MVB网卡所配置的端口进行读写操作。完成后，观察执行结果。

测试用例4.8：工业控制计算机控制待测MVB网卡使用H命令字配置若干过程数据宿端口。之后控制测试用MVB网卡配置与待测MVB网卡宿端口对应的过程数据源端口，并使用P、G命令字对两个网卡所配置的端口进行读写操作。完成后，观察执行结果。

在具体的实现过程中，需要对MVB网卡的4095个过程数据端口组成的集合中、大小为1到4095的各个子集都执行上述测试用例4.7-4.8。可以根据实际需要确定过程数据端口子集中各个端口号的具体值。执行完每一测试用例后，比较每一对对应的源、宿端口的过程数据，然后通过判断数据是否一致来判断待测MVB网卡是否通过测试。

本部分测试用例中，4.7、4.8采用的MVB网卡的测试装置为包括第一工业控制计算及第二工业控制计算机的MVB网卡MUE协议测试装置，其余为则采用仅一台工业控制计算机的MVB网卡MUE协议测试装置。且测试用例4.4-4.6中的测试用例，需要将标准MVB网卡与待测MVB网卡执行同样的步骤之后，进行执行结果的对比。通过判断对比结果是否一致来确定待测MVB网卡的是否通过测试。

消息数据相关的3个命令字。

消息数据的相关命令字包括T、R、M，需要保证其本身执行正确，并且需要保证M命令字的相关控制字与状态字的行为正确。对于下面的每个测试用例，要求在其进行前与完成后将所有标志位清零，发送与接收队列清空。除UNF相关测试用例外，若UNF测试用例通过，则其余操作均可使用UNF模式来实现单机测试。单机测试下应断开MVB网卡与网络的连接。

在测试过程中，会使用到如下状态位：UNF、TXAC、TXQF、RXOV和RXAC。它们的含义如下：

当UNF为1时，MVB网卡接受MVB总线上传来的消息数据帧；当UNF为0时，MVB网卡只接受MVB总线上目的地址为本机的消息数据帧。

当MVB网卡成功向总线上发出一个消息数据帧时，TXAC被置1。

当MVB网卡的发送队列满时，TXQF被置1。

当MVB网卡的接收队列满时，RXOV被置1。

当MVB网卡成功从总线上接受一个消息数据帧时，RXAC被置1。

测试用例5.1：工业控制计算机控制待测MVB网卡使用T命令字发送消息数据帧，并使用M命令字读取状态字直到TXQF置1，表示MVB网卡发送队列满。之后使用M命令字将控制字FTX位置1，并反复读取MVB网卡状态字。观察待测MVB网卡状态字TXQF位是否为0，TXAC位是否为0。TXAC位为0则表示消息数据帧未发送成功。

测试用例5.2：工业控制计算机控制测试用MVB网卡使用T命令字向待测MVB网卡发送消息数据帧，直到待测MVB网卡接收队列满。之后控制待测MVB网卡使用M命令字将控制字FRX位置1，并反复读取状态字。完成后，观察状态字的RXOV位是否为1，RXAC位是否为0。

测试用例5.3：工业控制计算机控制待测MVB网卡使用M命令字将控制字中IERX、IETX、UNF位置为（0,0,0）、（0,0,1）、（0,1,0）、（0,1,1）、（1,0,0）、（1,1,1）、（1,1,0）、（1,0,1），并在每次设置时同时读取状态字。完成后，观察读出的状态字中IERX位和IETX位是否和控制字中设置的相同。

测试用例5.4：工业控制计算机控制测试用MVB网卡使用T命令字发送若干消息数据帧给除待测MVB网卡地址外的任意单播地址，并经过适当延时之后发送一个消息数据帧给待测MVB网卡。同时控制待测MVB网卡使用M命令字将控制字的UNF位置1,并使用R命令字接收消息数据帧直到没有新的消息数据帧到达。完成后，观察待测MVB网卡接收到的消息数据帧数量是否与标准MVB网卡发出的消息数据帧总数相同。

测试用例5.5：工业控制计算机控制测试用MVB网卡使用T命令字发送数量大于待测MVB网卡的接收队列长度，并且小于二倍该长度的消息数据帧。然后控制待测MVB网卡使用M命令字读取状态字直到RXOV位变为1。之后使用M命令字将控制字Reset RXOV位置1，再次读取状态字。观察RXOV位是否为空。之后使用R命令字反复读取消息数据帧直到接收队列为空，此时再次读取状态字。完成后，观察RXOV位是否仍为1。

测试用例5.6：工业控制计算机控制待测MVB网卡使用T命令字发送一个消息数据帧，在延时适当时间后，使用M命令字读取状态字，检查TXAC是否为1；然后设置控制字，将Reset TXAC位置1，并读取状态字，检查TXAC是否为0；然后使用T命令字再发送一个消息数据帧，并再次使用M命令字反复检查状态字中TXAC是否为1。

测试用例5.7：工业控制计算机控制测试用MVB网卡使用T命令字向待测MVB网卡发送一个消息数据帧。同时控制待测MVB网卡使用M命令字读取状态字，检查RXAC位是否为1。然后使用M命令字将控制字Reset RXAC位置为1，并读取状态字，检查状态字中RXAC位是否为1。然后使用R命令字接收一个消息数据帧，并使用M命令字读取状态字，检查RXAC位是否为0。

测试用例5.8：工业控制计算机分别控制待测MVB网卡与标准MVB网卡完成以下行为：

待测MVB网卡：使用T命令字向标准设备发送递增数量消息数据帧，最大数量为min(发送队列长度,接收队列长度)，每次发送后等待一定时间。然后向标准设备发送递增数量消息数据帧，最大数量为2*max(发送队列长度,接收队列长度)，每次发送后等待一定时间。然后间隔时间t循环发送消息，并调整t，使得测试用MVB网卡1分钟不出现RXOV为1的情况。

标准MVB网卡：每次待测MVB网卡发送完消息数据帧后，自己应不能收到连续两个递减的数据。同时观察当队列满时，后来的数据是丢弃还是覆盖队列尾的数据；之后当待测MVB网卡间隔循环t发送消息后，查看与待测MVB网卡配合调整t，并使用M命令字读取状态字，使得自己1分钟不出现RXOV为1的情况，查看t的大小应为1ms左右。

综合上述，本发明提供了一种简便的实现MVB网卡基于MUE协议测试的装置，其本身结构简单，同时简化了测试过程，且精确了测试结果。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (7)

1.一种MVB网卡MUE协议测试装置，其特征在于，包括工业控制计算机；

所述工业控制计算机上设有连接MVB网卡的接口；

所述工业控制计算机用以向通过所述接口与其连接的MVB网卡发送与MUE协议测试相关的MUE协议测试指令和测试数据。

2.根据权利要求1所述的MVB网卡MUE协议测试装置，其特征在于，还包括比较器；

所述比较器用以比较待测MVB网卡执行MUE协议测试指令的结果，是否与标准MVB网卡执行同样的MUE协议测试指令的执行结果是否一致。

3.根据权利要求1或2所述的MVB网卡MUE协议测试装置，其特征在于，所述接口为PC104接口。

4.根据权利要求3所述的MVB网卡MUE协议测试装置，其特征在于，所述装置包括第一工业控制计算机、第二工业控制计算机以及MVB总线；

所述第一工业控制计算机的接口上连接有测试用MVB网卡；

所述第二工业控制计算机的接口用于与待测MVB网卡或标准MVB网卡相连；

测试时将测试用MVB网卡与所述待测MVB网卡或标准MVB网卡通过所述MVB总线相连；

所述测试用MVB网卡作为主设备向作为从设备的所述待测MVB网卡或所述标准MVB网卡发送消息帧。

5.一种MVB网卡MUE协议测试方法，其特征在于，采用权利要求1-4所述的MVB网卡MUE协议测试装置进行MVB网卡的测试。

6.根据权利要求5所述的MVB网卡MUE协议测试方法，其特征在于，包括：

将标准MVB网卡以及待测MVB网卡安装在所述MVB网卡MUE协议测试装置中，且安装标准MVB网卡以及安装待测MVB网卡的所述MVB网卡MUE协议测试装置提供的为相同的测试环境；

向所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡发送同样的MUE协议测试指令以及测试数据；

所述标准MVB网卡和所述待测MVB网卡分别执行所述MUE测试指令并输出执行结果；

比较所述标准MVB网卡与所述待测MVB网卡的执行结果是否一致，若一致则所述待测MVB网卡通过测试，若不一致则所述待测MVB网卡测试失败。

7.根据权利要求6所述的MVB网卡MUE协议测试方法，其特征在于，还包括：

记录所述标准MVB网卡的执行结果，用以与后续的执行同样测试指令待测MVB网卡的执行结果进行比较。

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