CN111083019A - 基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法 - Google Patents

基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法，其中系统包括上位机和下位机，其中一台上位机与多台下位机同时通信连接，所述的下位机为待测二取二硬件平台；所述的上位机的测试模式包括：调试模式，所述的上位机动态设置各个板卡不同模块的测试配置，既可进行单板单模块测试，也可进行多板卡间相同或不同模块间的协同测试；全功能测试模式，所述的上位机发起整个二取二硬件平台的所有测试项目，这些测试项目将按照预设的安全控制逻辑运行。与现有技术相比，本发明具有辅助测试人员快速准确定位各个板卡的故障单元，提高板卡检错和维修效率等优点。

Description

基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法
技术领域
本发明涉及一种硬件平台功能测试系统及方法，尤其是涉及一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法。
背景技术
二取二硬件平台，采用CPCI架构，由VLE-2、DVCOM-2、VPS-2、I/OBUS-2等多块板卡组成。其中VLE-2是安全逻辑运算板，DVCOM-2是安全通信板、VPS-2是安全校核板、I/OBUS-2是IO总线板，其他板卡，如I/OBE2、VIIB16、VOOB8均作为辅助测试金板使用。二取二硬件平台结构如图1所示。
功能测试是在硬件电路板生产过程中的一项必要工序，其主要作用是为了保证单板在出厂时，其所具有的硬件功能完备可靠。功能测试系统，主要是用于硬件电路板的功能测试。
目前所使用的功能测试系统，主要是针对单板测试，有如下却缺点：
1)测试项目：仅能涵盖某块被测单板，多块板卡无法并行、协同测试；
2)测试方法：更多是为了验证硬件功能是否完备，不考虑多板卡间的协同工作，无法实现复杂的安全控制逻辑，无法根据实际使用场景验证所有功能点；
3)用户接口：单板测试时，仅能通过命令行或者串口终端等方式控制板卡，没有直观的用户界面，每次修改不同的测试配置，都需要重新编写下位机测试镜像，缺乏灵活性，效率低下；
4)辅助调试：仅能显示单板问题模块的简单信息，无法指定疑似故障模块多次、多方面测试，不便于操作人员定位故障点。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统及方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，包括上位机和下位机，其中一台上位机与多台下位机同时通信连接，所述的下位机为待测二取二硬件平台，该平台包括VLE-2板、DVCOM-2板、VPS-2板和I/OBUS-2板，所述的VLE-2板、DVCOM-2板分别与上位机直接连接，所述的VLE-2板分别与VPS-2板和I/OBUS-2板连接；
所述的上位机的测试模式包括：
调试模式，所述的上位机动态设置各个板卡不同模块的测试配置，既可进行单板单模块测试，也可进行多板卡间相同或不同模块间的协同测试；
全功能测试模式，所述的上位机发起整个二取二硬件平台的所有测试项目，这些测试项目将按照预设的安全控制逻辑运行。
优选地，所述的上位机为PC机，其上设有用于存储板卡错误信息的存储器。
优选地，所述的上位机设有可视化用户界面，所述的上位机通过交换机或路由器分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接。
优选地，所述的VLE-2板包括上下模块，其中上下模块分别与交换机或路由器通信连接。
优选地，所述的DVCOM-2板设有两块，分别与交换机或路由器通信连接。
优选地，所述的VPS-2和I/OBUS-2板测试的发起由VLE-2板控制。
优选地，所述的上位机通过功能测试通信协议分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接，该功能测试通信协议在UDP协议上实现的自定义功能测试通信协议。
优选地，所述的系统还包括与上位机连接的云端服务器。
优选地，所述的全功能测试模式下，自动进行各个板卡的测试，并通过凭证和测试日志同步更新到指定的云端服务器。
一种采用所述的基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统的方法，包括以下步骤：
1)下位机根据不同的网络配置，主动发起与某个上位机的握手请求；
2)上位机接收到握手请求后，如果验证有效，发送应答，同时进入命令接收状态，如果验收失败，则继续等待握手请求，不发送任何回复；
3)握手完成后，下位机根据上位机的测试指令，发起不同的测试请求；如果测试内容需要不同的板卡间协同工作，上位机需要同时发起多个握手请求，使不同板卡的下位机同时进入命令接收状态；
4)下位机接收到测试请求后，开始执行测试，如果下位机已经开始测试，上位机则不允许再次发起其他的测试请求；
5)对于单板单模块测试，可顺序发起测试请求，下位机将依次进行指定的测试；
6)可指定整个二取二硬件平台进行全功能测试，在测试开始前指定测试时长，并设置各板卡唯一的板卡信息，当测试时间到达用户预先设定的时间后，上位机主动发起个板卡的停止测试请求；
7)下位机收到停止测试请求后，如果验证有效，则立即停止测试，并将测试的最新结果统一发送给上位机；
8)上位机根据全功能测试的解决，统一处理日志信息，并对板卡通过与否进行判断，测试通过的板卡，其信息将同步更新到云端服务器中。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1)测试人员在可视化的用户界面上，灵活配置各个板卡的测试项目，辅助测试人员快速准确定位各个板卡的故障单元，提高板卡检错和维修效率；
2)测试系统结合二取二系统的安全控制逻辑，最大限度的模拟实际使用场景。除支持单板测试以外，还支持多块板协同测试和硬件平台的全功能测试。
3)在全功能模式下，自动进行各个板卡的测试，通过凭证和测试日志同步更新到测试人员指定的云端数据服务器。
4)上位机具有一定的辅助板卡管理能力，可以由用户为各板卡设定唯一的出厂信息，如SN编号、MAC地址等。
附图说明
图1为二取二硬件平台结构图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的工作流程图；
图4为本发明的用户界面图。
具体实施方式
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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。
本发明中，采用网络通信作为功能测试系统的内部通信媒介。上位机是客户端，下位机是服务器多，同一个上位机支持与多个下位机同时通信。
功能测试系统的网络拓扑图如图2所示，包括包括上位机和下位机，其中一台上位机与多台下位机同时通信连接，所述的下位机为待测二取二硬件平台，该平台包括VLE-2板、DVCOM-2板、VPS-2板和I/OBUS-2板，所述的VLE-2板、DVCOM-2板分别与上位机直接连接，所述的VLE-2板分别与VPS-2板和I/OBUS-2板连接；
所述的上位机为PC机，其上设有用于存储板卡错误信息的存储器。所述的上位机设有可视化用户界面，所述的上位机通过交换机或路由器分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接。所述的VLE-2板包括上下模块，其中上下模块分别与交换机或路由器通信连接。所述的DVCOM-2板设有两块，分别与交换机或路由器通信连接。所述的VPS-2和I/OBUS-2板测试的发起由VLE-2板控制。所述的上位机通过功能测试通信协议分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接，该功能测试通信协议在UDP协议上实现的自定义功能测试通信协议。所述的系统还包括与上位机连接的云端服务器。
在PC机上实现上位机软件，作为用户界面。上位机实现两种测试模式：调试模式和全功能测试模式。在调试模式下，用户可以用直观的方式，动态设置各个板卡不同模块的测试配置，既可以进行单板单模块测试，也可以进行多板卡间相同或不同模块间的协同测试。在全功能测试模式下，用户可以发起整个二取二硬件平台的所有测试项目，这些测试项目将按照预设的安全控制逻辑运行，使系统更加贴近实际使用场景。上位机软件同时具有一定的辅助板卡管理能力：板卡错误信息，直接保存在上位机指定的PC目录中，方便用户随时查阅；板卡通过信息，直接上传到云端的数据服务器中，方便用户管理。同时支持用户设定每块板卡的唯一出厂信息。
在调试模式下，功能测试系统支持的测试项目如下表1所示。
表1
Figure BDA0002352751710000051
整个二取二硬件平台采用CPCI总线设计，VLE-2板是主控板，其他板卡是从板卡。VPS-2和I/OBUS-2板测试的发起由VLE-2板控制。通信相关测试，需要对应的硬件连接协同配置。不同测试项，都对应唯一的控制指令编码。
功能测试系统以UDP协议为基础，在UDP上实现了自定义的功能测试通信协议。该协议的通用格式和指令，如表2和表3所示。
表2
Figure BDA0002352751710000061
其中修改类型、子类型、数据长度和数据，可以实现不同的控制命令。
表3
Figure BDA0002352751710000062
子类型明确后，不同的数据和长度均有不同的含义，不再细述。
功能测试系统采用C/S通信模式，典型的通信过程，如图3所示：
1)下位机根据不同的网络配置，主动发起与某个上位机的握手请求；
2)上位机接收到握手请求后，如果验证有效，发送应答，同时进入命令接收状态，如果验收失败，则继续等待握手请求，不发送任何回复；
3)握手完成后，下位机根据上位机的测试指令，发起不同的测试请求；如果测试内容需要不同的板卡间协同工作，上位机需要同时发起多个握手请求，使不同板卡的下位机同时进入命令接收状态；
4)下位机接收到测试请求后，开始执行测试，如果下位机已经开始测试，上位机则不允许再次发起其他的测试请求；
5)对于单板单模块测试，可顺序发起测试请求，下位机将依次进行指定的测试；
6)可指定整个二取二硬件平台进行全功能测试，在测试开始前指定测试时长，并设置各板卡唯一的板卡信息，当测试时间到达用户预先设定的时间后，上位机主动发起个板卡的停止测试请求；
7)下位机收到停止测试请求后，如果验证有效，则立即停止测试，并将测试的最新结果统一发送给上位机；
8)上位机根据全功能测试的解决，统一处理日志信息，并对板卡通过与否进行判断，测试通过的板卡，其信息将同步更新到云端服务器中。
如图4所示，功能测试系统的上位机可以根据用户的不同需求，灵活配置各个板卡的待测功能，同时也可以自动完成全功能测试，并生成通过凭证和测试日志。
根据此发明中描述的设计方案实现的基于网络的二取二硬件平台功能测试系统，符合预期设计目标，完成产品验收，并在实际使用中运行稳定可靠，广受好评。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，包括上位机和下位机，其中一台上位机与多台下位机同时通信连接，所述的下位机为待测二取二硬件平台，该平台包括VLE-2板、DVCOM-2板、VPS-2板和I/OBUS-2板，所述的VLE-2板、DVCOM-2板分别与上位机直接连接，所述的VLE-2板分别与VPS-2板和I/OBUS-2板连接；
所述的上位机的测试模式包括：
调试模式，所述的上位机动态设置各个板卡不同模块的测试配置，既可进行单板单模块测试，也可进行多板卡间相同或不同模块间的协同测试；
全功能测试模式，所述的上位机发起整个二取二硬件平台的所有测试项目，这些测试项目将按照预设的安全控制逻辑运行。
2.根据权利要求1所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的上位机为PC机，其上设有用于存储板卡错误信息的存储器。
3.根据权利要求1所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的上位机设有可视化用户界面，所述的上位机通过交换机或路由器分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的VLE-2板包括上下模块，其中上下模块分别与交换机或路由器通信连接。
5.根据权利要求3所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的DVCOM-2板设有两块，分别与交换机或路由器通信连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的VPS-2和I/OBUS-2板测试的发起由VLE-2板控制。
7.根据权利要求1所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的上位机通过功能测试通信协议分别与VLE-2板、DVCOM-2板连接，该功能测试通信协议在UDP协议上实现的自定义功能测试通信协议。
8.根据权利要求1所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的系统还包括与上位机连接的云端服务器。
9.根据权利要求8所述的一种基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统，其特征在于，所述的全功能测试模式下，自动进行各个板卡的测试，并通过凭证和测试日志同步更新到指定的云端服务器。
10.一种采用权利要求1所述的基于网络通信的二取二硬件平台功能测试系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)下位机根据不同的网络配置，主动发起与某个上位机的握手请求；
2)上位机接收到握手请求后，如果验证有效，发送应答，同时进入命令接收状态，如果验收失败，则继续等待握手请求，不发送任何回复；
3)握手完成后，下位机根据上位机的测试指令，发起不同的测试请求；如果测试内容需要不同的板卡间协同工作，上位机需要同时发起多个握手请求，使不同板卡的下位机同时进入命令接收状态；
4)下位机接收到测试请求后，开始执行测试，如果下位机已经开始测试，上位机则不允许再次发起其他的测试请求；
5)对于单板单模块测试，可顺序发起测试请求，下位机将依次进行指定的测试；
6)可指定整个二取二硬件平台进行全功能测试，在测试开始前指定测试时长，并设置各板卡唯一的板卡信息，当测试时间到达用户预先设定的时间后，上位机主动发起个板卡的停止测试请求；
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