一种1553B总线物理层线缆网络测试系统及测试方法与流程

本发明属于信号传输领域，具体涉及一种1553B总线物理层线缆网络测试系统及测试方法。

背景技术：

飞行器内部时分制指令/响应式多路传输数据1553B总线，具有分布处理、集中处理和实时响应的特点，由于采用双冗余系统，具备良好的容错性和可靠性，因此在航天航空领域得到广泛应用。1553B总线物理层线缆网络的可靠性直接影响到整个系统的正常运行，总线故障会造成难以估计的损失。目前使用的1553B总线物理层线缆网络测试方法采用的终端数目为固定值，对于不同终端数目的装备不能使用相同的测试方法，不利于测试方法的通用化，也不利于测试方法的低成本实现。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提出一种1553B总线物理层线缆网络测试系统及测试方法，以解决如何适应不同总线终端数量的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提出一种1553B总线物理层线缆网络测试系统及测试方法。

本发明提出一种1553B总线物理层线缆网络测试系统，该测试系统由一台或多台测试主机组成，每台测试主机均包括底板、CPCI主机控制器、一体化KVM和多个1553B测试模块；其中，1553B测试模块，用于与1553B总线物理层线缆进行数据交换；CPCI主机控制器，用于将通过1553B测试模块得到的数据进行分析，并得到1553B总线物理层线缆是否正常的测试结果；一体化KVM，用于对测试系统进行控制以及对测试结果进行外部监视；1553B测试模块、CPCI主机控制器和一体化KVM之间通过底板进行数据交换。

进一步地，1553B测试模块包括变压器、收发电路、FPGA控制器、DSP处理器和CPCI总线控制器；其中，变压器，用于对收发电路与1553B总线物理层线缆进行互联，并以特定的变压比实现幅值的变化；收发电路，用于与1553B总线物理层线缆进行数据交换，进行数字信号到1553B模拟信号的转化；FPGA控制器，用于对收发电路得到的数据进行逻辑处理，包括双口RAM协议的制定及1553B协议的实现；DSP处理器，用于对FPGA控制器的数据传输进行控制；CPCI总线控制器，用于将经过FPGA控制器处理后的数据与CPCI主机控制器进行交换。

进一步地，DSP处理器为6713处理器。

进一步地，多个1553B测试模块被分别设置为1553B总线物理层线缆中的BC或RT节点。

进一步地，测试系统采用3U便携式CPCI加固计算机机箱，在机箱的侧面具有1553B转接电缆连接器。

进一步地，底板具有多个空余插槽，用于增加1553B测试模块；机箱内具有多个空余卡槽，用于增加测试主机。

本发明提出一种1553B总线物理层线缆网络测试方法，采用上述测试系统，该测试方法包括如下步骤：

(1)使用一体化KVM，将多个1553B测试模块设置为1553B总线物理层线缆中的多个不同节点；

(2)使用多个1553B测试模块，与1553B总线物理层线缆进行数据交换，并将数据传输至CPCI主机控制器；

(3)使用CPCI主机控制器，对数据进行分析，并得到1553B总线物理层线缆是否正常的测试结果；

(4)使用一体化KVM，对处理后的测试结果进行外部监视。

进一步地，步骤(1)中，将多个1553B测试模块分别设置为1553B总线物理层线缆中的BC或RT节点。

进一步地，步骤(2)具体包括如下步骤：使用变压器，对收发电路与1553B总线物理层线缆进行互联，以特定的变压比实现幅值的变化；使用收发电路，与1553B总线物理层线缆进行数据交换，进行数字信号到1553B模拟信号的转化；使用FPGA控制器，对收发电路得到的数据进行逻辑处理，包括双口RAM协议的制定及1553B协议的实现；使用DSP处理器，对FPGA控制器的数据传输进行控制；使用CPCI总线控制器，将经过FPGA控制器处理后的数据与CPCI主机控制器进行交换。

进一步地，在进行测试前，根据1553B总线物理层线缆所需终端的数量，对1553B测试模块或测试主机的数量进行相应调整。

(三)有益效果

本发明的1553B总线物理层线缆网络测试系统及测试方法，对应实际使用中的1553B总线所需终端的数量，使用包括多个1553B测试模块的一台或多台测试主机，对1553B总线物理层线缆网络进行测试。本发明的测试系统及测试方法能够应用于具有不同终端数目要求的测试环境。

附图说明

图1为本发明实施例中测试系统示意图；

图2为本发明实施例中1553B测试模块示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明实施例中的一种1553B总线物理层线缆网络测试系统，采用3U便携式CPCI加固计算机机箱，在机箱顶部安装把手便于搬运，在机箱的侧面具有1553B转接电缆连接器，方便操作者插拔。

在进行测试前，根据1553B总线物理层线缆所需终端的数量，对1553B测试模块或测试主机的数量进行相应调整。

如图1所示，测试系统由两台测试主机组成，每台测试主机均包括底板、CPCI主机控制器、一体化KVM和多个1553B测试模块。一体化KVM，用于对测试系统进行控制以及对测试结果进行外部监视。CPCI主机控制器，用于对数据进行分析，并得到1553B总线物理层线缆是否正常的测试结果。1553B测试模块、CPCI主机控制器和一体化KVM之间通过底板进行数据交换。

其中，1553B测试模块，用于与1553B总线物理层线缆进行数据交换。1553B测试模块被分别设置为1553B总线物理层线缆中的BC或RT节点，但是仅包括1个BC节点，其余均为RT节点，且各RT节点地址不可重复。如图2所示，1553B测试模块包括变压器、收发电路、FPGA控制器、2个6713处理器和CPCI总线控制器。变压器用于对收发电路与1553B总线物理层线缆进行互联，并以特定的变压比实现幅值的变化；收发电路用于与1553B总线物理层线缆进行数据交换，进行数字信号到1553B模拟信号的转化；FPGA控制器用于对收发电路得到的数据进行两套独立的逻辑处理，包括双口RAM协议的制定及1553B协议的实现；2个6713处理器用于通过各自的通道，对FPGA控制器的数据传输进行控制；CPCI总线控制器用于将经过FPGA控制器处理后的数据与CPCI主机控制器进行交换。

本发明实施例采用上述测试系统，进行1553B总线物理层线缆网络测试方法，该测试方法包括如下步骤：

(1)使用一体化KVM，将多个1553B测试模块设置为1553B总线物理层线缆中的多个BC或RT节点，但其中仅包括1个BC节点，其余均为RT节点；

(2)使用多个1553B测试模块，与1553B总线物理层线缆进行数据交换，并将数据传输至CPCI主机控制器，该步骤具体包括如下步骤：使用变压器，对收发电路与1553B总线物理层线缆进行互联，以特定的变压比实现幅值的变化；使用收发电路，与1553B总线物理层线缆进行数据交换，进行数字信号到1553B模拟信号的转化；使用FPGA控制器，对收发电路得到的数据进行逻辑处理，包括双口RAM协议的制定及1553B协议的实现；使用2个6713处理器，对FPGA控制器的数据传输进行控制；使用CPCI总线控制器，将经过FPGA控制器处理后的数据与CPCI主机控制器进行交换。

(3)使用CPCI主机控制器，对经过FPGA控制器处理后的数据进行分析，并得到1553B总线物理层线缆是否正常的测试结果；

(4)使用一体化KVM，对由CPCI主机控制器得到的测试结果进行外部监视。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。