一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統及測試方法與流程

本發明屬于信號傳輸領域，具體涉及一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統及測試方法。

背景技術：

飛行器內部時分制指令/響應式多路傳輸數據1553B總線，具有分布處理、集中處理和實時響應的特點，由于采用雙冗余系統，具備良好的容錯性和可靠性，因此在航天航空領域得到廣泛應用。1553B總線物理層線纜網絡的可靠性直接影響到整個系統的正常運行，總線故障會造成難以估計的損失。目前使用的1553B總線物理層線纜網絡測試方法采用的終端數目為固定值，對于不同終端數目的裝備不能使用相同的測試方法，不利于測試方法的通用化，也不利于測試方法的低成本實現。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明的目的是提出一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統及測試方法，以解決如何適應不同總線終端數量的問題。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提出一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統及測試方法。

本發明提出一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統，該測試系統由一臺或多臺測試主機組成，每臺測試主機均包括底板、CPCI主機控制器、一體化KVM和多個1553B測試模塊；其中，1553B測試模塊，用于與1553B總線物理層線纜進行數據交換；CPCI主機控制器，用于將通過1553B測試模塊得到的數據進行分析，并得到1553B總線物理層線纜是否正常的測試結果；一體化KVM，用于對測試系統進行控制以及對測試結果進行外部監視；1553B測試模塊、CPCI主機控制器和一體化KVM之間通過底板進行數據交換。

進一步地，1553B測試模塊包括變壓器、收發電路、FPGA控制器、DSP處理器和CPCI總線控制器；其中，變壓器，用于對收發電路與1553B總線物理層線纜進行互聯，并以特定的變壓比實現幅值的變化；收發電路，用于與1553B總線物理層線纜進行數據交換，進行數字信號到1553B模擬信號的轉化；FPGA控制器，用于對收發電路得到的數據進行邏輯處理，包括雙口RAM協議的制定及1553B協議的實現；DSP處理器，用于對FPGA控制器的數據傳輸進行控制；CPCI總線控制器，用于將經過FPGA控制器處理后的數據與CPCI主機控制器進行交換。

進一步地，DSP處理器為6713處理器。

進一步地，多個1553B測試模塊被分別設置為1553B總線物理層線纜中的BC或RT節點。

進一步地，測試系統采用3U便攜式CPCI加固計算機機箱，在機箱的側面具有1553B轉接電纜連接器。

進一步地，底板具有多個空余插槽，用于增加1553B測試模塊；機箱內具有多個空余卡槽，用于增加測試主機。

本發明提出一種1553B總線物理層線纜網絡測試方法，采用上述測試系統，該測試方法包括如下步驟：

(1)使用一體化KVM，將多個1553B測試模塊設置為1553B總線物理層線纜中的多個不同節點；

(2)使用多個1553B測試模塊，與1553B總線物理層線纜進行數據交換，并將數據傳輸至CPCI主機控制器；

(3)使用CPCI主機控制器，對數據進行分析，并得到1553B總線物理層線纜是否正常的測試結果；

(4)使用一體化KVM，對處理后的測試結果進行外部監視。

進一步地，步驟(1)中，將多個1553B測試模塊分別設置為1553B總線物理層線纜中的BC或RT節點。

進一步地，步驟(2)具體包括如下步驟：使用變壓器，對收發電路與1553B總線物理層線纜進行互聯，以特定的變壓比實現幅值的變化；使用收發電路，與1553B總線物理層線纜進行數據交換，進行數字信號到1553B模擬信號的轉化；使用FPGA控制器，對收發電路得到的數據進行邏輯處理，包括雙口RAM協議的制定及1553B協議的實現；使用DSP處理器，對FPGA控制器的數據傳輸進行控制；使用CPCI總線控制器，將經過FPGA控制器處理后的數據與CPCI主機控制器進行交換。

進一步地，在進行測試前，根據1553B總線物理層線纜所需終端的數量，對1553B測試模塊或測試主機的數量進行相應調整。

(三)有益效果

本發明的1553B總線物理層線纜網絡測試系統及測試方法，對應實際使用中的1553B總線所需終端的數量，使用包括多個1553B測試模塊的一臺或多臺測試主機，對1553B總線物理層線纜網絡進行測試。本發明的測試系統及測試方法能夠應用于具有不同終端數目要求的測試環境。

附圖說明

圖1為本發明實施例中測試系統示意圖；

圖2為本發明實施例中1553B測試模塊示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、內容、和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。

本發明實施例中的一種1553B總線物理層線纜網絡測試系統，采用3U便攜式CPCI加固計算機機箱，在機箱頂部安裝把手便于搬運，在機箱的側面具有1553B轉接電纜連接器，方便操作者插拔。

在進行測試前，根據1553B總線物理層線纜所需終端的數量，對1553B測試模塊或測試主機的數量進行相應調整。

如圖1所示，測試系統由兩臺測試主機組成，每臺測試主機均包括底板、CPCI主機控制器、一體化KVM和多個1553B測試模塊。一體化KVM，用于對測試系統進行控制以及對測試結果進行外部監視。CPCI主機控制器，用于對數據進行分析，并得到1553B總線物理層線纜是否正常的測試結果。1553B測試模塊、CPCI主機控制器和一體化KVM之間通過底板進行數據交換。

其中，1553B測試模塊，用于與1553B總線物理層線纜進行數據交換。1553B測試模塊被分別設置為1553B總線物理層線纜中的BC或RT節點，但是僅包括1個BC節點，其余均為RT節點，且各RT節點地址不可重復。如圖2所示，1553B測試模塊包括變壓器、收發電路、FPGA控制器、2個6713處理器和CPCI總線控制器。變壓器用于對收發電路與1553B總線物理層線纜進行互聯，并以特定的變壓比實現幅值的變化；收發電路用于與1553B總線物理層線纜進行數據交換，進行數字信號到1553B模擬信號的轉化；FPGA控制器用于對收發電路得到的數據進行兩套獨立的邏輯處理，包括雙口RAM協議的制定及1553B協議的實現；2個6713處理器用于通過各自的通道，對FPGA控制器的數據傳輸進行控制；CPCI總線控制器用于將經過FPGA控制器處理后的數據與CPCI主機控制器進行交換。

本發明實施例采用上述測試系統，進行1553B總線物理層線纜網絡測試方法，該測試方法包括如下步驟：

(1)使用一體化KVM，將多個1553B測試模塊設置為1553B總線物理層線纜中的多個BC或RT節點，但其中僅包括1個BC節點，其余均為RT節點；

(2)使用多個1553B測試模塊，與1553B總線物理層線纜進行數據交換，并將數據傳輸至CPCI主機控制器，該步驟具體包括如下步驟：使用變壓器，對收發電路與1553B總線物理層線纜進行互聯，以特定的變壓比實現幅值的變化；使用收發電路，與1553B總線物理層線纜進行數據交換，進行數字信號到1553B模擬信號的轉化；使用FPGA控制器，對收發電路得到的數據進行邏輯處理，包括雙口RAM協議的制定及1553B協議的實現；使用2個6713處理器，對FPGA控制器的數據傳輸進行控制；使用CPCI總線控制器，將經過FPGA控制器處理后的數據與CPCI主機控制器進行交換。

(3)使用CPCI主機控制器，對經過FPGA控制器處理后的數據進行分析，并得到1553B總線物理層線纜是否正常的測試結果；

(4)使用一體化KVM，對由CPCI主機控制器得到的測試結果進行外部監視。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應視為本發明的保護范圍。