协议层总线故障注入系统的制作方法

本发明涉及标准总线技术领域，尤其涉及一种协议层总线故障注入系统。

背景技术：

1553b总线是数字式时分制指令/响应型多路传输数据总线，是机载航电设备的最重要的总线之一，能够挂载31个终端设备，采用指令/响应型通信协议，具有三种终端类型：总线控制器(bc)、远程终端(rt)和总线监控器(bm)。1553b总线是一种集中式的时分串行总线，其主要特点是分布处理、集中控制和实时响应，其可靠性机制包括防错功能、容错功能、错误的检测和定位、错误的隔离、错误的校正、系统监控及系统恢复功能。因此，对1553b总线系统进行故障注入测试尤为重要。然而，现有技术中尚没有相关的技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供了一种协议层总线故障注入系统，能够解决上述现有技术中的问题。

本发明的技术解决方案：一种协议层总线故障注入系统，该系统包括总线背板、总线控制器和总线故障注入装置，所述总线控制器和所述总线故障注入装置与所述总线背板连接，其中，

所述总线控制器用于生成并输出故障注入控制信息；

所述总线背板用于接收并转发总线信号和所述故障注入控制信息至所述总线故障注入装置；

所述总线故障注入装置用于基于所述故障注入控制信息对所述总线信号进行故障注入并输出故障注入后的总线信号至总线信号接收端。

优选地，所述总线故障注入装置还用于接收所述总线信号接收端发送的响应信号，并根据所述响应信号判断协议层总线是否纠错成功。

优选地，所述总线故障注入装置为所述总线故障注入板卡，所述总线故障注入板卡包括母板和子板。

优选地，所述母板和所述子板之间通过连接器连接。

优选地，所述母板包括fpga芯片、外围电路以及接口电路。

优选地，所述子板包括总线输入输出接口、耦合变压器、继电器、电平转换芯片以及外围电路。

优选地，所述总线输入输出接口包括两路输入接口和两路输出接口，每路接口均包括正负两极和外壳。

优选地，该系统还包括输入输出设备。

优选地，所述输入输出设备包括键盘、鼠标和显示器。

通过上述技术方案，可以利用总线控制器产生故障注入控制信息，利用总线背板进行总线信号和控制信息的分发，之后通过总线故障注入装置基于所述故障注入控制信息对所述总线信号进行故障注入并输出故障注入后的总线信号至总线信号接收端，由此实现故障信息的注入(即，对总线协议层进行故障注入)。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种协议层总线故障注入系统的方框图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。在下面的描述中，出于解释而非限制性的目的，阐述了具体细节，以帮助全面地理解本发明。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是，也可以在脱离了这些具体细节的其它实施例中实践本发明。

在此需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

图1为本发明实施例提供的一种协议层总线故障注入系统的方框图。

其中，本发明所述的系统例如可以应用于1553b总线。

如图1所示，本发明实施例提供的一种协议层总线故障注入系统可以包括总线背板(例如，pxi总线背板)10、总线控制器(例如，pxi总线控制器)12和总线故障注入装置14，所述总线控制器12和所述总线故障注入装置14与所述总线背板10连接，其中，

所述总线控制器12用于生成并输出故障注入控制信息；

所述总线背板10用于接收并转发总线信号和所述故障注入控制信息至所述总线故障注入装置；

所述总线故障注入装置14用于基于所述故障注入控制信息对所述总线信号进行故障注入并输出故障注入后的总线信号至总线信号接收端(例如，远程终端)16。

其中，总线控制器12可以作为上位机软件的载体。上位机软件是设备的人机交互界面，实现设备的参数输入、参数显示和功能选择等功能。总线故障注入装置14可以作为下位机fpga软件的载体，fpga软件用于实现pxi总线信息收发、1553b总线信号解析和存储、故障信号注入和发送、1553b总线信号解码、采样模块、同步头检测、数据采样、1553b总线信号编码等功能。

通过上述技术方案，可以利用总线控制器产生故障注入控制信息，利用总线背板进行总线信号和控制信息的分发，之后通过总线故障注入装置基于所述故障注入控制信息对所述总线信号进行故障注入并输出故障注入后的总线信号至总线信号接收端，由此实现故障信息的注入(即，对总线协议层进行故障注入)。

根据本发明一种实施例，所述总线故障注入装置14还可以用于接收所述总线信号接收端发送的响应信号，并根据所述响应信号判断协议层总线是否纠错成功。

也就是，总线故障注入装置14可以接收总线控制器12的指令字和数据字信息，并根据用户需求注入故障信息，并将已经注入故障信息的指令字和数据字发送至远程终端，通过判断远程终端的响应状态评估远程终端的防错、容错能力和错误的检测和定位等响应机制是否正常。

可替换地，该系统也可以接受来自远程终端的状态字，并根据需要进行故障信息注入，并发送至总线控制器12，评估总线控制器12的工作性能，从而达到对1553b总线系统进行测试评估的目的。

举例来讲，可以通过分析响应信号中是否携带表示协议层总线纠错成功的标识来判断纠错是否成功。

由此，可以实现对总线的纠错能力进行测试评估。

根据本发明一种实施例，所述总线故障注入装置14可以为所述总线故障注入板卡，所述总线故障注入板卡可以包括母板和子板。

其中，所述母板和所述子板之间可以通过连接器连接。

也就是，子板与母板之间可以通过连接器进行物理和信号连接。

根据本发明一种实施例，所述母板可以包括可编程逻辑门阵列(fpga)芯片、外围电路以及接口电路(例如，pxi接口电路)。

举例来讲，母板可以用于实现1553b总线协议解析和存储、故障模式的注入和1553b总线信号的发送、pxi接口通讯等功能。

用于故障注入的母板例如可以为通用型功能单元，可以具有标准的fpga电路和pxi总线接口电路，通过更换不同的解析软件，配合不同总线接口形式的子板，可以实现不同总线形式的故障注入功能。

根据本发明一种实施例，所述子板可以包括总线输入输出接口、耦合变压器、继电器、电平转换芯片(例如，hi-1573psi电平转换芯片)以及外围电路。

根据本发明一种实施例，所述总线输入输出接口可以包括两路输入接口(a路和b路)和两路输出接口(a路和b路)，每路接口均包括正负两极和外壳。

举例来讲，子板可以用于完成1553b总线信号的接收和发射、1553b总线接口的电平转换、耦合变压比切换、通道切换等功能。

根据本发明一种实施例，该系统还可以包括输入输出设备，与所述总线控制器12连接。

举例来讲，所述输入输出设备可以包括键盘、鼠标和显示器。由此，可以向用户提供显示和控制信息输入接口。

此外，该系统还可以包括pxi机箱18，总线背板10、所述总线控制器12、总线故障注入装置14设置在所述pxi机箱内。并且，pxi机箱内还设置有至少一个预留扩展槽位。

更进一步地，该系统还可以包括电源，用于对系统各部件进行供电。

在本发明中，系统可以采用pxi总线平台为基础，可以通过显示控制单元集中控制，各外设模块可以是独立的功能单元，也可以以多个模块组合的方式来实现不同模式的总线故障注入功能。

如上针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，和/或与其它实施例中的特征相结合或替代其它实施例中的特征使用。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤、组件或其组合的存在或附加。

本发明以上的系统可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或步骤。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、dvd、flash存储器等。

这些实施例的许多特征和优点根据该详细描述是清楚的，因此所附权利要求旨在覆盖这些实施例的落入其真实精神和范围内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域的技术人员容易想到很多修改和改变，因此不是要将本发明的实施例限于所例示和描述的精确结构和操作，而是可以涵盖落入其范围内的所有合适修改和等同物。

本发明未详细说明部分为本领域技术人员公知技术。