CN106100919A - 一种fc总线测试系统及fc总线测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种FC总线测试系统及FC总线测试方法，涉及FC总线测试技术领域。所述FC总线测试系统包含：数据采集模块，用于实现板卡数据的采集；实时解析显示模块，用于实时解析数据采集模块发送过来的数据；数据记录模块，用于记录数据采集模块发送过来的数据；数据预处理模块，用于遍历记录的数据文件，生成用于索引对应数据的字典文件；解析回放模块，用于解析数据记录模块记录的数据；源码回放模块，通过字典文件对数据记录模块中记录的数据进行查找并回放；ICD数据文件生成模块用于生成针对不同型号的ICD数据文件。所述FC总线测试方法利用上述测试系统能够完成多种总线的测试。本发明的优点：能够提高数据检索效率并对采集数据进行事后分析。

Description

一种FC总线测试系统及FC总线测试方法

技术领域

本发明涉及FC总线测试技术领域，具体涉及一种FC总线测试系统及FC总线测试方法。

背景技术

光纤通道(FC)是高吞吐量、低延时、包交换及面向连接的网络技术。航空电子系统已成为现代军用飞机提高作战性能的重要手段，在发挥作战飞机的综合效能时，航空电子系统起着决定性的作用。

目前，FC的测试技术相当薄弱，还没有专业从事机载FC测试的机构和公司，在FC测试方法和理论研究上基本空白。

发明内容

本发明的目的是提供一种FC总线测试系统及FC总线测试方法，以解决或至少减轻背景技术中所存在的至少一处的问题。

本发明采用的技术方案是：提供一种FC总线测试系统，包含：数据采集模块，用于实现板卡数据的采集；实时解析显示模块，用于实时解析所述数据采集模块发送过来的数据，并显示给用户；所述实时解析显示模块中设计有数据剖面，所述数据剖面是在系统内存中开辟的内存区域，所述数据剖面按消息ID进行存储，当有新的数据时就自动覆盖旧的数据，在所述数据剖面中总保持着最新数据；数据记录模块，用于记录所述数据采集模块发送过来的数据；数据预处理模块，用于遍历所述数据记录模块记录的数据文件，提取每条数据在所述数据文件中的属性信息，根据所述属性信息生成用于索引对应数据的字典文件；解析回放模块，用于解析所述数据记录模块记录的数据，并将所述解析的数据生成Excel表格文件；源码回放模块，通过所述字典文件对所述数据记录模块中记录的数据进行查找并回放；ICD数据文件生成模块，通过脚本配置数据库名称，对多个ICD数据库进行操作，从而生成针对不同型号的ICD数据文件，所述ICD数据文件用于所述实时解析显示模块和解析回放模块对所述板卡数据的解析。

优选地，所述数据记录模块记录的数据文件的属性信息包含每条数据在所述数据文件中的地址、传输数据的消息ID。

优选地，所述ICD数据生成模块中设计有标准ICD数据文件结构，所述标准ICD数据文件结构采用总线、系统、块、数据进行四级存储；能够实现ACCESS数据库、SQL SERVER2000数据库、DB2数据库到所述标准ICD数据文件的转换。

优选地，所述FC总线测试系统进一步还包含驱动接口组件，所述驱动接口组件对不同厂商FC板卡进行封装，对上层模块提供统一的标准化接口；根据硬件板卡的API函数不同，从所述标准化接口中派生出多个组件。

本发明还提供了一种FC总线测试方法，采用如上述所述的FC总线测试系统，包含以下步骤：

S1，根据脚本文件识别当前使用的板卡类型、板卡数量，并调用板卡驱动接口函数完成板卡初始化；通过加载，读取ICD数据文件，根据不同总线的消息ID在内存中申请缓存空间，用于暂存实时采集的通信数据，并生成被测总线设备的数据关系图；

S2，利用数据采集模块开始采集，建立查询线程，周期查询板卡缓存区内数据，并将数据考入到本地缓冲区，完成对所有总线数据的实时采集；同时建立显示线程，根据消息ID更新显示数据，通过所述步骤S1中的数据关系图选择所需测试数据块，并从内存中读取相应数据块的内容，实时反映到显示界面；

S3，利用数据记录模块开始记录，建立存储线程，将从板卡中采集到的所有总线数据转化成固定格式，存储到本地硬盘中；

S4，利用所述数据预处理模块对所述记录模块记录的数据文件进行预处理，遍历记录的数据文件，提取每条数据在文件中的地址、数据的消息ID信息，并生成字典文件，再根据当前需要解析的数据块对应的消息ID，在字典文件中进行查找，查找到后，从记录文件中提取数据信息，结合ICD数据文件，以时间顺序完成数据解析，最终生成Excel表格文件。

本发明的有益效果在于：本发明的FC总线测试系统设置有数据预处理模块，能够提高数据检索效率，避免因检索大量数据而造成的时间浪费，同时还设置有实时解析显示模块，利用数据记录模块能够记录采集数据进行事后分析。

另外，本发明的FC总线测试系统还包含ICD数据文件生成模块，能够实现ACCESS数据库、SQL SERVER 2000数据库、DB2数据库到所述标准ICD数据文件的转换。

驱动接口组件对不同厂商FC板卡进行封装，对上层模块提供统一的标准化接口；根据硬件板卡的API函数不同，从所述标准化接口中派生出多个组件，使用范围广。

附图说明

图1是本发明一实施例的FC总线测试系统示意图。

图2是本发明一实施例的FC总线测试方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

本实施例提供一种FC总线测试系统，设计出具有实时性、可重用性、稳定性、高效性的测试系统。与以往测试系统相比，该测试系统采用多线程设计，建立查询线程，周期查询板卡缓存区内数据，同时建立显示线程，根据消息ID更新显示数据，增加了系统的实时性；采用通用标准化组件设计，对上层模块提供统一的标准化接口，既使增加新硬件，仅需实现新硬件的采集功能组件就可完成测试系统的升级，保证系统的可重用性、稳定性；采用数据剖面设计，将新数据自动覆盖旧数据，100毫秒内只显示一帧数据，减少了计算机的负荷，提高了总线测试系统的工作效率；采用数据预处理设计，按时间、消息ID、数据偏移位置建立索引字典，提升了数据检索效率，避免因检索大量数据而造成的时间浪费。

如图1所示，所述FC总线测试系统包含：数据采集模块，用于实现板卡数据的采集。

实时解析显示模块，用于实时解析所述数据采集模块发送过来的数据，并显示给用户。

在航电系统总线中经常会有周期性的数据，更新的频率会很频繁，而对人眼大约十分之一秒的识别时间来说，太快的界面显示是无意义，所以在100毫秒内只须显示一帧数据，而不必所有的数据都进行解析来显示。为了优化系统的性能，在本实施例中，所述实时解析显示模块中设计有数据剖面，所述数据剖面是在系统内存中开辟的内存区域，所述数据剖面按消息ID进行存储，当有新的数据时就自动覆盖旧的数据，在所述数据剖面中总保持着最新数据。在需要显示的时候只须取出内存区域中的最新数据，通过数据实时解析显示模块进行解析再送到界面显示。这样在数据发送频繁时降低了数据解析的工作量，减少了计算机的负荷，提高了总线测试系统的工作效率。

数据记录模块，用于记录所述数据采集模块发送过来的数据；数据预处理模块，用于遍历所述数据记录模块记录的数据文件，提取每条数据在所述数据文件中的属性信息，根据所述属性信息生成用于索引对应数据的字典文件。

在本实施例中，所述数据记录模块记录的数据文件的属性信息包含每条数据在所述数据文件中的地址、传输数据的消息ID。

数据预处理模块通过遍历所述数据记录模块记录的数据文件，提取每条数据在所述数据文件中地址、传输数据的消息ID，根据所述属性信息生成用于索引对应数据的字典文件，增加了源码回放时对数据的查找速度和解析回放时对数据的解析速度。

解析回放模块，用于解析所述数据记录模块记录的数据，并将所述解析的数据生成Excel表格文件。

源码回放模块，通过所述字典文件对所述数据记录模块中记录的数据进行查找并回放。

测试系统最难解决的是对数据的回放与分析，一个小时的记录数据如果要查找一个数据块的解析数据要花费二十多分钟的时间，也没有提供对原始数据的查找与检索功能。采用数据预处理模块，在数据回放之前，首先对回放的数据进行预处理，通过遍历记录的数据文件，提取每条消息在文件中的地址、传输数据的消息ID等信息，按时间、消息ID、数据偏移位置建立索引字典，并生成索引字典文件，之后在回放过程中通过索引字典文件的数据偏移位置直接定位数据的位置，增加了源码回放时对数据的查找速度和解析回放时对数据的解析速度。在回放数据解析中对指定数据块进行解析时，由于通过索引字典文件过滤了大量无用信息，使回放数据解析的速度大大提高。由于建立了字典索引，在第二次分析时基本达到了准实时处理。

ICD数据文件生成模块，通过脚本配置数据库名称，对多个ICD数据库进行操作，从而生成针对不同型号的ICD数据文件，所述ICD数据文件用于所述实时解析显示模块和解析回放模块对所述板卡数据的解析。所述ICD意为接口控制文件。

在现有各型飞机ICD的管理随着航空电子技术的发展不断完善与进步，由最早采用ACCESS数据库直接管理，到采用SQL SERVER 2000数据库，通过管理软件维护，到现在采用DB2数据库。技术手段的进步也带来了差异性，总线测试系统需对所有数据进行支持。为解决上述问题，在本实施例中，所述ICD数据生成模块中设计有标准ICD数据文件结构，所述标准ICD数据文件结构采用总线、系统、块、数据进行四级存储；能够实现ACCESS数据库、SQLSERVER 2000数据库、DB2数据库到所述标准ICD数据文件的转换。使多个型号飞机都可使用该FC总线通用测试系统，只需使用各个型号飞机相应的ICD数据文件。

在本实施例中，所述FC总线测试系统进一步还包含驱动接口组件，所述驱动接口组件对不同厂商FC板卡进行封装，对上层模块提供统一的标准化接口；根据硬件板卡的API函数不同，从所述标准化接口中派生出多个组件。

采集硬件有很多种板卡，硬件板卡实现的API(应用编程接口)函数完全不同，硬件的工作方式完全不同，本系统就根据硬件的API函数实现多个组件，但组件的实现是从相同的标准接口派生而来的，具有相同的标准接口。FC总线测试系统只需根据配置脚本文件中的板卡名称、类型，按标准接口去加载相应的组件即可，当硬件发生变化时只须更改配置脚本文件的内容。既使增加新硬件，仅需实现新硬件的采集功能组件就可完成测试系统的升级。同样对于解析组件每类总线仅需实现一个即可，这样大大减少了不必要的重复工作，增加了组件的可重用性，同样的组件也可应用到其它的各类测试仿真工作中。

如图2所示，本发明还提供了一种FC总线测试方法，采用如上所述的FC总线测试系统，包含以下步骤：

S1，根据脚本文件识别当前使用的板卡类型、板卡数量，并调用板卡驱动接口函数完成板卡初始化；通过加载，读取ICD数据文件，根据不同总线的消息ID在内存中申请缓存空间，用于暂存实时采集的通信数据，并生成被测总线设备的数据关系图；

S2，利用数据采集模块开始采集，建立查询线程，周期查询板卡缓存区内数据，并将数据考入到本地缓冲区，完成对所有总线数据的实时采集；同时建立显示线程，根据消息ID更新显示数据，通过所述步骤S1中的数据关系图选择所需测试数据块，并从内存中读取相应数据块的内容，实时反映到显示界面；

S3，利用数据记录模块开始记录，建立存储线程，将从板卡中采集到的所有总线数据转化成固定格式，存储到本地硬盘中；

S4，利用所述数据预处理模块对所述记录模块记录的数据文件进行预处理，遍历记录的数据文件，提取每条数据在文件中的地址、数据的消息ID信息，并生成字典文件，再根据当前需要解析的数据块对应的消息ID，在字典文件中进行查找，查找到后，从记录文件中提取数据信息，结合ICD数据文件，以时间顺序完成数据解析，最终生成Excel表格文件。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种FC总线测试系统，其特征在于，包含：

数据采集模块，用于实现板卡数据的采集；

实时解析显示模块，用于实时解析所述数据采集模块发送过来的数据，并显示给用户；所述实时解析显示模块中设计有数据剖面，所述数据剖面是在系统内存中开辟的内存区域，所述数据剖面按消息ID进行存储，当有新的数据时就自动覆盖旧的数据，在所述数据剖面中总保持着最新数据；

数据记录模块，用于记录所述数据采集模块发送过来的数据；

数据预处理模块，用于遍历所述数据记录模块记录的数据文件，提取每条数据在所述数据文件中的属性信息，根据所述属性信息生成用于索引对应数据的字典文件；

解析回放模块，用于解析所述数据记录模块记录的数据，并将所述解析的数据生成Excel表格文件；

源码回放模块，通过所述字典文件对所述数据记录模块中记录的数据进行查找并回放；

ICD数据文件生成模块，通过脚本配置数据库名称，对多个ICD数据库进行操作，从而生成针对不同型号的ICD数据文件，所述ICD数据文件用于所述实时解析显示模块和解析回放模块对所述板卡数据的解析。

2.如权利要求1所述的FC总线测试系统，其特征在于：所述数据记录模块记录的数据文件的属性信息包含每条数据在所述数据文件中的地址、传输数据的消息ID。

3.如权利要求1所述的FC总线测试系统，其特征在于：所述ICD数据生成模块中设计有标准ICD数据文件结构，所述标准ICD数据文件结构采用总线、系统、块、数据进行四级存储；能够实现ACCESS数据库、SQL SERVER 2000数据库、DB2数据库到所述标准ICD数据文件的转换。

4.如权利要求1所述的FC总线测试系统，其特征在于：所述FC总线测试系统进一步还包含驱动接口组件，所述驱动接口组件对不同厂商FC板卡进行封装，对上层模块提供统一的标准化接口；根据硬件板卡的API函数不同，从所述标准化接口中派生出多个组件。

5.一种FC总线测试方法，其特征在于，采用如权利要求1至4任一项所述的FC总线测试系统，包含以下步骤：

S1，根据脚本文件识别当前使用的板卡类型、板卡数量，并调用板卡驱动接口函数完成板卡初始化；通过加载，读取ICD数据文件，根据不同总线的消息ID在内存中申请缓存空间，用于暂存实时采集的通信数据，并生成被测总线设备的数据关系图；

S2，利用数据采集模块开始采集，建立查询线程，周期查询板卡缓存区内数据，并将数据考入到本地缓冲区，完成对所有总线数据的实时采集；同时建立显示线程，根据消息ID更新显示数据，通过所述步骤S1中的数据关系图选择所需测试数据块，并从内存中读取相应数据块的内容，实时反映到显示界面；

S3，利用数据记录模块开始记录，建立存储线程，将从板卡中采集到的所有总线数据转化成固定格式，存储到本地硬盘中；

S4，利用所述数据预处理模块对所述记录模块记录的数据文件进行预处理，遍历记录的数据文件，提取每条数据在文件中的地址、数据的消息ID信息，并生成字典文件，再根据当前需要解析的数据块对应的消息ID，在字典文件中进行查找，查找到后，从记录文件中提取数据信息，结合ICD数据文件，以时间顺序完成数据解析，最终生成Excel表格文件。